диплом 3. Курсовой проект Краткая характеристика потребителей Расчёт электрических нагрузок
Скачать 1.01 Mb.
|
2. Средняя нагрузка каждой машины: - коэффициент загрузки i-той сварочной машины; - коэффициент включения i-той сварочной машины. 3. Средняя нагрузка каждой пары фаз, например, АВ: 4. Среднеквадратичная нагрузка каждой сварочной машины: 5. Среднеквадратичная нагрузка каждой пары фаз, например, АВ, определяется по формуле: 6. Находим расчётную трёхфазную нагрузку: 7. Расчетную активную и реактивную нагрузки находим по формулам: Полученные значения заносим в таблицу 2.1. Расчет осветительной нагрузки Осветительная нагрузка рассчитывается по удельной нагрузке на единицу производственной площади: Площадь цеха: Расчетная активная нагрузка: где - удельная электрическая нагрузка на единицу производственной площади, кВт/. Примем, что и освещение производится люминесцентными лампами с Расчетная реактивная нагрузка: Полученные значения заносим в таблицу 1.1. Расчёт нагрузки крана Кран имеет три двигателя: тележки, моста, подъема. Соотношения мощностей 1:2:3. Мощность крана 30 кВт Мощность тележки: Мощность моста: Мощность подъема: Коэффициенты включения: для тележки для моста для подъема Номинальная мощность крана: Полученные значения заносим в таблицу 2.1. Выбор числа и мощностей цеховых трансформаторов с учётом компенсации реактивной мощности Цеховые трансформаторы выбираются с учетом таких факторов: 1. категории надёжности электроснабжения потребителей; 2. компенсации реактивной мощности; 3. перегрузочной способности трансформаторов в нормальном и аварийных режимах. Нагрузка цеха - это большей частью потребители 2-ой категории. Т.е. допускается перерыв электроснабжения на время доставки складского резерва, или при резервировании, осуществляемом по линиям низшего напряжения от соседних ТП. Поскольку для потребителей перерыв электроснабжения допускается, есть резервирование по стороне 0,4 кВ то применяем однотрасформаторную подстанцию. Для однотрансформаторной подстанции, в случае взаимного резервирования на низшем напряжении, принимаем . Выбор мощности силового трансформатора КТП производится с учётом компенсации реактивной мощности. Исходные данные для расчёта мощности берём из таблицы 1.1. При выборе номинальной мощности цехового трансформатора делаем допущении, что вся реактивная мощность скомпенсирована. Поэтому мощность трансформатора определяется по активной расчётной нагрузке: где - количество трансформаторов, равное 1; - коэффициент загрузки, равный 0,8. Выбираем трансформатор типа ТМ-1000/10 Поскольку предварительно делалось допущение о том, что вся реактивная мощность была скомпенсирована, то теперь, зная номинальную мощность трансформатора и активную мощность, передаваемую через него, найдём реактивную мощность, которую целесообразно пропустить через трансформатор в сеть низкого напряжения: Первая составляющая мощности батареи конденсаторов в сети напряжением до 1000 В: Вторая составляющая мощности батареи конденсаторов, определяемая в целях оптимального снижения потерь в трансформаторе и снижении потерь в сети 6 (10) кВ: где - коэффициент, зависящий от расчётных параметров и схемы питания цеховой ТП. Выбираем по стр.107 При объединенной энергосистеме Центра, Северо-запада, Юга, количестве рабочих смен принимаем по стр.108 При длине питающей линии 0,4 км принимаем по стр.109 При магистральной сети принимаем по стр. 107 По выбираем стандартные компенсирующие устройства: Реальный коэффициент загрузки трансформатора с учётом КУ: Определение центра электрических нагрузок. Построение картограммы нагрузок Место расположения КТП оказывает существенное влияние на систему цехового электроснабжения, суммарную длину линий, связывающих источник питания с отдельными потребителями. Поэтому, при изменении местоположения подстанции изменяются суммарные капитальные вложения, потери электроэнергии. КТП стараются расположить как можно ближе к центру электрических нагрузок (ЦЭН). Координаты ЦЭН определяются так: координаты и - координаты центра группы однородных электроприемников. Расчет координат ЦЭН сводим в таблицу 4.1. ЦЭН имеет координаты: Картограмма нагрузок состоит из окружностей. Площадь, ограниченная каждой из этих окружностей , равна нагрузке , кВт соответствующей нагрузке группы электроприёмников. откуда радиус окружности , мм определяется как: где - масштаб для определения площади круга, . Находим наиболее мощную группу электроприёмников. Строим для них свою окружность. Измеряем радиус окружности пересчитываем масштаб: Наиболее мощная группа ЭП - это горизонтально-фрезерные станки. Находим радиус окружности для заданной группы ЭП: Находим масштаб: Таблица 4.1 - Расчёт ЦЕН
Рисунок 4.1-Построение ЦЕН, картограммы электрических нагрузок Выбор напряжения распределительной сети Выбор напряжения зависит от значения номинального напряжения электроприёмников, находящихся в цехе. В исходном механосборочном цехе большинство потребителей - металлообрабатывающие станки. Приводом у станков - асинхронные станки с короткозамкнутым ротором. Такие двигатели работают с номинальным напряжением 380 В. Также имеется сварочная нагрузка, которая работает с 220-380 В. Поэтому напряжение 660 В использовать не можем. Также в состав электроприёмников есть электротермические установки. При их питании используется напряжение 380 В. Поэтому нельзя применить напряжение 220 В. Номинальное напряжение цеховой сети принимаем 380 В. Выбор схемы распределения и её расчёт Рассмотрим вариант исполнения схемы электроснабжения цеха (рис. 6.1). Станочное отделение питается от ШРА-1,2,3; термическое отделение питается от одного ШРА, сварочное отделение питается от трёх СП. Выбираем шинопроводы, кабельные линии, выключатели, предохранители. Расчёт нагрузок для выбора распределительных шинопроводов производится методом расчётного коэффициента, алгоритм приведён в пункте 2. Расчет производится в табличной форме. |