Определение электрических нагрузок
Kр — коэффициент расчётной нагрузки. Величина Кр принимается по в зависимости от эффективного числа электроприёмников nэ и группового коэффициента использования kи. Таким образом, исходные данные по каждому цеху заносим в таблицу, в которой указываем наименование оборудования и установленную мощность этого оборудования. Где Pу — удельная осветительная нагрузка определяется в зависимости… Читать ещё >
Определение электрических нагрузок (реферат, курсовая, диплом, контрольная)
При проектировании СЭС промышленных предприятий анализируются электроприемники, на основе чего определяются условия их рационального электроснабжения, применяемые схемы и конструкции электрических сетей, а также проводятся расчеты электрических нагрузок. Электрические нагрузки характеризуют электропотребление отдельных электроприемников, групп и предприятия в целом.
Определение силовых нагрузок по коэффициенту расчётной нагрузки проводится согласно «Указаниям по расчету электрических нагрузок «РТМ 36.18.32.4−92 ВНИПИ «Тяжпромэлектропроект» .
Исходной информацией для выполнения расчетов является перечень электроприемников с указанием их номинальных (установленных) мощностей. Для каждого приемника электроэнергии по [1] определяем Ки и cos. При наличии в справочных таблицах интервальных значений рекомендуется брать больше.
По данному методу расчётная активная нагрузка цеха определяется по выражению:
(2.1).
где Рнi — номинальная активная мощность i-й группы, кВт;
kиi — коэффициент использования i-й группы;
kр — коэффициент расчётной нагрузки. Величина Кр принимается по [1] в зависимости от эффективного числа электроприёмников nэ и группового коэффициента использования kи .
Под эффективным числом электроприёмников понимается такое число однородных по режиму работы приёмников одинаковой мощности, которое обуславливает ту же величину расчётной нагрузки, что и группа различных по номинальной мощности и режиму работы электроприёмников. Его вычисляют по формуле.
nэ=, (2.2).
где Рн.max. — номинальная мощность наиболее мощного электроприемника цеха, кВт. Найденное значение nэ округляем до ближайшего меньшего целого числа.
Если группы цеха имеют различный коэффициент использования, то вычисляем средневзвешенный коэффициент использования:
ku.св= (2.3).
Расчетную реактивную силовую нагрузку для цеха определяем по формуле:
Qр=kр (2.4).
где tg? i — коэффициент реактивной мощности i-й группы цеха.
Расчетную осветительную нагрузку для цеха определяем по удельной нагрузке на единицу производственной площади по формуле:
(2.5).
где Pу — удельная осветительная нагрузка определяется в зависимости от освещенности, кривых силы света, коэффициентов отражения, коэффициента запаса, кВт/м2;
kc.о — коэффициент спроса освещения;
Расчетную реактивную осветительную нагрузку для цеха определяем по формуле:
(2.6).
где tg? ламп — коэффициент реактивной мощности ламп.
Расчетную активную и реактивную нагрузку на напряжение до 1кВ определяем по выражениям:
; (2.7).
. (2.8).
Таким образом, исходные данные по каждому цеху заносим в таблицу, в которой указываем наименование оборудования и установленную мощность этого оборудования.
Так же по [1] определяем kи и cos для каждого вида оборудования.
Таблица 6. Структура нагрузки завода.
№ п/п. | Наименование цеха. | Установленная мощность, кВт. | Структура нагрузки. | ||||
Наименование оборудования. | Рн, кВт. | Рн.max, кВт. | Ки. | cos. | |||
Заводоуправление. |                   | Средства оргтехники. | 0,4. | 0,7. | |||
Вентиляция. | 0,8. | 0,8. | |||||
Главный корпус. |
| Станки с тяжёлым режимом работы. | 0,17. | 0,65. | |||
 Тельферы. | 0,35. | 0,5. | |||||
Конвееры. | 0,55. | 0,75. | |||||
Вентиляция. | 0,8. | 0,8. | |||||
Вспомогательное оборудование. | 0,14. | 0,5. | |||||
Кузнечно-заготовит. цех. |
| Ковочные машины. | 0,24. | 0,65. | |||
Кран-балки. | 0,35. | 0,5. | |||||
Печи сопротивления. | 0,8. | 0,9. | |||||
Вентиляция. | 0,8. | 0,8. | |||||
Вспомогательное оборудование. | 0,14. | 0,5. | |||||
Водопроводные сооружения. |
| Насосы. | 0,7. | 0,85. | |||
Вентиляция. |  | 0,8. | 0,8. | ||||
РМЦ |
| Станки мелкосерийного производства. | 0,14. | 0,5. | |||
Сварочные аппараты. | 0,2. | 0,4. | |||||
Кран-балки. | 0,35. | 0,5. | |||||
Вентиляция. | 0,8. | 0,8. | |||||
Компрессорная. |
| Компрессоры. | 0,7. | 0,85. | |||
Вентиляция. |           0,8. | 0,8. | |||||
Вспомогательное оборудование. | 0,14. | 0,5. | |||||
Литейный корпус. |
| Индукционные печи. | 0,75. | 0,9. | |||
Заливочные краны. | 0,35. | 0,5. | |||||
Складской блок. |
| Тельферы. | 0,35. | 0,5. | |||
Вентиляция. | 0,8. | 0,8. | |||||
Модельный цех. |
| Печи сопротивления. | 0,8. | 0,9. | |||
Станки. | 0,16. | 0,6. | |||||
Кран-балки. | 0,35. | 0,5. | |||||
Вентиляция. | 0,8. | 0,8. | |||||
Заливочные краны. | 0,35. | 0,5. | |||||
Вспомогательное оборудование. | 0,14. | 0,5. | |||||
Блок цехов. |
| Станки крупносерийного производства. | 0,16. | 0,6. | |||
Станки с тяжелым режимом работы. | 0,17. | 0,65. | |||||
Кран-балки. | 0,35. | 0,5. | |||||
Вентиляция. | 0,8. | 0,8. | |||||
Вспомогательное оборудование. | 0,14. | 0,5. |
Далее по выше указанным формулам рассчитываем силовую нагрузку для всех цехов.
Произведем расчет на примере блока цехов.
Приводим мощность крановых установок (тельферов) к ПВ 100%, поскольку считаем что номинальная мощность тельферов дана для номинальной ПВ, равной 40%:
При Ки=0,0296 и nэ=81 по [1] kр=0,7.
Определяем расчетную осветительную нагрузку цеха при норме освещенности 300 лк и площади цеха F=148*94=13 912 м2. Принимаем светильники РСП-0.5−400 с лампами ДРЛ мощностью 400 Вт, КПД светильников 70%, тип кривой силы света Д. При высоте подвеса 6−8 м: Pутаб=3,9 Вт/м2.
Расчет электрических нагрузок для других цехов производим аналогично. Результаты расчетов сводим в табл. 7.
Таблица 7. Результаты расчёта нагрузок завода по цехам.
№ цеха. | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
Ру., кВт. | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
?Рнi•Кui, кВт. | 1238,3. | 927,3. | 310,8. | 2769,7. | 270,7. | 647,5. | 566,8. | |||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
?Рнi•Кui•tg?i, квар | 223,2. | 1058,2. | 520,2. | 1132,8. | 1743,8. | 366,5. | 557,9. | 686,2. | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
kи, св. | 0,48. | 0,296. | 0,38. |   0,7. | 0,17. | 0,66. | 0,67. | 0,52. | 0,42. | 0,21. | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
Рн.mах, кВт. |  | |||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
nэ. |       | Таблица 17. Вторичная нагрузка трансформатора напряжения на РП.
В таблице 18 приведем вторичные нагрузки трансформатора тока на стороне 0,4 кВ. Таблица 18. Вторичная нагрузка трансформатора тока ТП-0.4 кВ
Наиболее загруженные фазы, А и С. Устанавливаем на каждой секции РП трансформаторы напряжения 3хНОЛ-10 с классом точности 0,5 с Sном=120 ВА, через предохранители ПКН-10. Вторичную нагрузку трансформатора тока на РП приведем в таблице 7.5. Таблица 19. Вторичная нагрузка трансформатора тока на РП.
Наиболее нагруженными являются трансформаторы тока фаз, А и С. Выбираем трансформаторы тока типа ТОЛ-10УТ2 Sн=10 ВА. Тогда по формуле (8.11):  . Параметры трансформатора: Iн1=600 А; Iн2=5 А, iдин=100 кА; Кдин=81; кА, Кt=32. По условиям электродинамической и термической стойкости (8.12) и (8.13):  Выбранный трансформатор тока проходит по условиям электродинамической и термической стойкости. Выберем автоматические выключатели, установленные за трансформаторами цеховых ТП. Выбор для однотрансорфматорных ТП производим по условию:  (7.15). где Iнр — номинальный ток теплового расцепителя выключателя, А. Выбор для двухтрансформаторных ТП производим по условию: .(7.16). Выберем выключатель для подстанции ТП1. По условию (7.16): . По [1] выбираем выключатель ВА53−43 с Iнр=2500 А, Iн=2500 А. Выбор выключателей для остальных подстанций аналогичен. Данные представим в таблице 20. Таблица 20. Выбор выключателей.
Номинальные токи секционных выключателей выбираются на ступень ниже, чем номинальные токи вводных автоматов. Для питания здания заводоуправления принимаем автоматический выключатель типа ВА53−41 с Iн.а.=1000 А и с Iн.р.=1000 А. Для питания РМЦ принимаем автоматический выключатель типа ВА53−41 с Iн.а.=1000 А и с Iн.р.=1000 А. Произведем выбор трансформаторов тока типа ТНШЛ с номинальным током первичной обмотки, соответствующим расчётному току за трансформатором для каждой ТП. Таблица 21. Выбор трансформаторов тока ТНШЛ.
Выберем автоматические выключатели для защиты конденсаторных установок. Конденсаторные установки должны иметь защиту от токов КЗ, действующую на отключение без выдержки времени. Номинальный ток БНК определяется по формуле:  (7.17). Выбор осуществляется с учётом следующего условия:  (7.18). Для БНК типа АКУ-0,4−280−20У3 получаем по (7.17) и (7.18):  и . Выбираем автомат ВА53−39 с Iн=630 А, Iнр=630 А. Аналогично для остальных БНК. Результаты расчета сводим в таблицу 8.8. Таблица 22. Автоматические выключатели для БНК.
|
