2 Электрические нагрузки промышленных предприятий

2.1 Характеристики основных промышленных потребителей

Систематизация потребителей ЭЭ может осуществляться по целому ряду эксплуатационно-технических признаков. Но при определении электрических нагрузок достаточно систематизировать потребители ЭЭ по мощности, напряжению, роду тока, по режимам работы и требуемой степени надежности питания.

По мощности и напряжению все потребители ЭЭ можно разделить на две группы:

• потребители большой мощности (80-90 кВт и выше) на напряжение 6,10 кВ, получающие питание непосредственно от сети 6, 10 кВ (электропечи, высоковольтные ЭД);

• потребители малой и средней мощности (ниже 80 –100 кВт), питание которых экономически целесообразно на напряжение 380, 660 В.

По роду тока все потребители ЭЭ делятся на три группы:

• работающие от сети переменного тока промышленной частоты 50 Гц;

• работающие от сети переменного тока повышенной или пониженной частоты (высокоскоростные ЭД обрабатывающих станков с частотой питающего тока 180 – 400 Гц, установки индукционного и диэлектрического нагрева с токами частотой 10000 Гц и выше);

• работающие от сети постоянного тока (ЭД постоянного тока с регулируемой скоростью вращения, электролизные установки и т.д.).

По режимам работы все потребители ЭЭ можно разделить на ряд групп (всего восемь), для которых предусматриваются три основных режима работы: продолжительный, кратковременный и повторно – кратковременный.

[1,с. 10-15; 2,с.67-72; 4,с.15-17]

2.1.1 Продолжительный режим

При этом режиме ЭП работают длительное время с постоянной мощностью P, так что превышение температуры нагрева всех его частей над температурой окружающей среды достигает установившегося значения (рис.2.1).

Установившейся температурой называется температура, изменение которой в течение 1 часа не превышает 1^о С при условии, что нагрузка сети и температура окружающей среды остаются неизменными.

Температуру ЭУ при продолжительном режиме работы можно считать установившейся через промежуток времени 3Т ( =0,95 ), где Т – постоянная времени нагрева. Т – это время, в течение которого температура ЭУ достигла бы , если бы отсутствовала отдача тепла в окружающую среду. Для ее определения нужно построить касательную кривой нагрева (t) в точке 0 (рис.2.1).

У большинства проводников, используемых в СЭС промышленных предприятий, Т=10 мин. Следовательно, температура проводника достигает значения за 3*10=30 мин. Этот 30–мин. промежуток времени используется в качестве расчетного времени при определении расчетных электрических нагрузок.

При выборе ЭУ по нагреву необходимо, чтобы соответствовало допустимому значению . При этом условии обеспечивается безаварийная работа ЭУ. Поэтому в паспорте ЭП, трансформаторов и генераторов указывается значение номинальной (установленной) мощности, которая гарантирует сохранность их изоляции от перегрева.

Номинальная мощность ЭД с продолжительным режимом – это полезная механическая мощность на валу (кВт), указанная в его паспорте:

Р_ном=Р_пасп.

В продолжительном режиме работают электроприводы насосов, компрессоров, вентиляторов, механизмов непрерывного транспорта.