курсовая. Электроснабжение участка кузнечнопрессового цеха

• Название: Электроснабжение участка кузнечнопрессового цеха
• Дата: 07.04.2023
• Размер: 0.65 Mb.
• Имя файла: курсовая.docx
• Тип: Пояснительная записка; #1044847
• страница: 2 из 7

3. Расчет электрических нагрузок
Правильное определение электрических нагрузок является основой рационального проектирования и эксплуатации систем электроснабжения промышленных предприятий. Электрические нагрузки промышленных предприятий определяют выбор всех элементов системы электроснабжения: линий электропередачи, трансформаторных подстанций, питающих и распределительных сетей. Завышение расчётных нагрузок приводит к перерасходу проводникового материала, увеличению мощности трансформатора и, следовательно, к ухудшению технико-экономических показателей электроснабжения. Занижение нагрузок ведёт к уменьшению пропускной способности электрических сетей, увеличению потерь мощности, и может вызвать нарушение нормальной работы силовых и осветительных электроприёмников.

В настоящее время основным методом расчета электрических нагрузок промышленных предприятий является метод упорядоченных диаграмм. Он позволяет по номинальной мощности электроприёмника с учётом их числа и характеристик определить расчетную нагрузку нашего цеха.

Для примера произведём расчет электрических нагрузок электроприёмников.

Суммарная мощность узла равна:

Номинальные мощности наибольшего и наименьшего электроприёмников узла соответственно составляют:P_ном.max= 21 кВт, P_ном.min= 21 кВт.

Определим их соотношение (величину m) по формуле:

Определяем средние активные мощности групп приёмников за наиболее загруженную смену:

где: К_и – коэффициент использования (приведён в таблице 2.2);

Р_н – суммарная мощность электроприёмников группы.

Подставляя данные в формулу (3.3) получаем, что средние активные мощности приёмников за наиболее загруженную смену составляют:


Определяем средневзвешенное значение коэффициента использования узла:

где: Р_см.узл– средняя активная нагрузка за наиболее загруженную смену для узла;

ΣP_{ном. узл} – суммарная мощность узла.


Определяем среднюю реактивную нагрузку узла:

гдеtg можно определить, зная коэффициент мощности cosφ.

Подставляя в формулу (3.6) наши данные, получаем, что средняя реактивная нагрузка для наших групп составляет:

Определяем средневзвешенное значение коэффициента мощности cosφ, для этого определим средневзвешенное значение tgφ по формуле:

тогда cos _узл= 0,65

Определяем эффективное число электроприёмников – n_э по формуле:

где: − сумма мощностей всех электроприемников узла в квадрате;

– сумма квадратов мощностей всех электроприемников узла.

Зная эффективное число электроприёмников и коэффициент использования по справочной таблице находим значение расчетного коэффициента К_р = 1,43, тогда расчетная активная нагрузка узла определится по формуле:

Определяем расчетную реактивную мощность узла по формуле:

где: К´_м – коэффициент максимума, принимаемый равным 1 при ≥ 10 и 1,1 при < 10.

Тогда расчетная реактивная мощность узла равна:

Зная активную и реактивную расчетную мощность, мы можем определить полную мощность узла:

Теперь можно определить расчётный ток по формуле:

где: U_ном – напряжение питающей сети и равно 0,38 кВ.

Определяем пиковый ток. Для этого выбираем самый мощный электроприемник и рассчитываем для него номинальный расчётный ток по формуле:

Теперь определим ток i_{пик.max по формуле}:


где: К_п – пусковой коэффициент и для данного потребителя равен 7.

Подставив эти данные в формулу для пикового тока, определим его величину:

где: –наибольший пусковой ток электроприемника группы;

–расчетный по нагреву ток группы электроприемников;

– номинальный ток электроприемника с наибольшим пусковым током;

– коэффициент использования электроприемника с наибольшим пусковым током.

Аналогично производим расчеты с помощью ЭВМ для остальных узлов и данные заносим в таблицу 3.1

Таблица 3.1 – Расчетные данные

Электроприемники и их группы	n	Установленная мощность, приведенная к ПВ=100%			m=Pном max/Pном min		Коэоффициент использования Ки		Cos𝜑 / tg𝜑 до компенсаци		Средняя нагрузка		nэ	Кр	Расчетная нагрузка				Iп
		Пределы номинальных мощностей электроприемников в группе	Суммарная мощность Pном, кВт	Pсм= Kи * Pном, кВт							Qсм=P см * tg𝜑, кВар	Pp=Kp * P см			Qp, квар
1	2	3	4	5		6		7		8		9	10	11	12	13	14	15	16
РУ-1 (ПР-1)
Iгр. Обдирочный станок типа РТ-503	9	21	189			0,2		0,65/1,169		37,8		44,193
Всего по РУ-1:	9	21	189			0,2		0,65/1,169		37,8		44,193	9	1,43	54,054	48,612	72,698	110,543	444,241
РУ-2 (ПР-2)
Iгр. Вентилятор приточный, вытяжной	2		130			0,7		0,8/0,75		38,5		28,875
IIгр.Электротермические установки, Вентилятор вытяжной, Кривошипные КПМ, Фрикционные КПМ	7		112,5			0,2		0,65/1,169		37,5		43,838
Всего по РУ-2:	9		242,5	10		0,31		0,68/1,066		75,175		80,137	5,6	1,29	98	90	133	202	1481
РУ-3 (ПР-3)
Iгр. Кран мостовой	1		15			0,06		0,78/0,802		0,9		0,722
IIгр. Обдирочный станок типа РТ-503	5		185			0,2		0,65/1,169		37		43,253
Всего по РУ-3:	6		200	2,467		0,19		0,66/1,139		38		43,282	5,7	1,73	65	48	81	123	711