курсовая. Пояснительная записка к курсовому проекту филиал кпк 13. 02. 11. 00111пз руководитель проекта Черкашин В. Ю
 Скачать 428.71 Kb.
|
|
2.2 Расчет электрических нагрузок, компенсирующего устройства и выбор трансформаторов Расчет электрических нагрузок группы электроприемников. Расчеты ведутся методом коэффициента максимума. Это основной метод расчета электрических нагрузок, который сводится к определению максимальных (Рм, Qм, Sм) рассчитанных нагрузок группы электроприемников. Производим расчет нагрузок и составляем сводную ведомость нагрузок по электромеханическому цеху, таблица 3. Произведем расчет нагрузок на РП-1 Кран мостовой работает в повторно-кратковременном режиме, с ПВ = 25% приведем мощность электроприемника к длительному режиму:  (1)Определяем среднюю активную, реактивную и полную мощности за наиболее нагруженную смену:  (2)Кран мостовой: Ки=0.1;tgφ=1.73  Поскольку на ШТР один приемник, то максимальные активные, реактивные и полные нагрузки равны сменным:   (3)Расчеты нагрузок на РП-2 проводятся аналогично Произведем расчет нагрузок на ШРА-1 Определяем показатель силовой сборки в группе:  (4)Определяем среднюю активную, реактивную и полную мощности за наиболее нагруженную смену по формуле 2 Манипулятор электрический: Ки=0.1;  tgφ=1.73 Для остального оборудования расчеты проводятся аналогично Определяем n всего по ШРА-1:  Определяем ΣPн всего по ШРА-1:  Определяем суммарную активную, реактивную и полную мощности за наиболее нагруженную смену по ШРА-1. и определяем среднее значение Kи.ср, cosφ и tgφ:     (5)Определяем nэ эффективное число электроприемников, находим по формулам. 1.5.2.: n=17>5; Kи.ср=0.15<0.2; m>3, при этом nэ=n=17. Определяем Kм коэффициент максимума активной нагрузки находим по формуле:  Км=1.865 Определяем K`м коэффициент максимума реактивной нагрузки: К`м = 1, при n > 10. Определяем максимальные активную, реактивную и полную мощности (Рм, Qм, Sм) расчетных нагрузок группы электроприемников:  (6)Определяем максимальный ток:  (7)Расчет нагрузок на ШРА – 2 производится аналогично Произведем расчет нагрузок на РП – 3 Определяем среднюю активную, реактивную и полную мощности за наиболее нагруженную смену: Вентилятор: Ки=0.6;  tgφ=0.75  Поскольку на РП одинаковые приемники, то максимальные активные, реактивные и полные нагрузки равны сменным: Определяем максимальный ток:  (8)Определяем потери в трансформаторе, результаты заносим в колонки 15, 16, 17.  Определяем расчетную мощность трансформатора с учетом потерь но без компенсации реактивной мощности:  (9)Расчет компенсирующих устройств (КУ) и выбор трансформатора. Передача значительного количества реактивной мощности из энергосистемы к потребителям нерациональна по следующим причинам: возникают дополнительные потери активной мощности и энергии во всех элементах системы электроснабжения, обусловленные загрузкой их реактивной мощностью, и дополнительные потери напряжения в питательных сетях. Ввод источника реактивной мощности приводит к снижению потерь в период максимума нагрузки в среднем на 0,081 кВт/квар. В настоящее время степень компенсации в период максимума составляет 0,25 квар/кВт, что значительно меньше экономически целесообразной компенсации, равной 0,6квар/кВт. При выборе средств компенсации реактивной мощности в системах электроснабжения промышленных предприятий необходимо различать по функциональным признакам две группы промышленных сетей в зависимости от состава их нагрузок: первая группа - сети общего назначения (сети с режимом прямой последовательности основной частоты 50 Гц.); вторая группа – сети со специфическими нелинейными, несимметричными и резко переменными нагрузками. Наибольшая суммарная реактивная нагрузка предприятия, принимаемая для определения мощности компенсирующей установки равна: QM1=KHCQP, где KHC – коэффициент учитывающий несовпадения по времени наибольшей активной нагрузки энергосистемы и реактивной нагрузки предприятия. По входной реактивной мощности QЭ1 определяют суммарную мощность компенсирующего устройства предприятия, а по назначению QЭ2 регулируемую часть компенсирующего устройства. Суммарную мощность компенсирующего устройства QЭ1 определяют по балансу реактивной мощности на границе электрического раздела предприятия и энергосистемы в период наибольшей активной нагрузки энергосистемы: QK1=QM1+QЭ2. Для промышленных предприятий с присоединяемой суммарной мощностью трансформаторов менее 750 кВ*А, значение мощности компенсирующего устройства QЭ1 задается энергосистемой и является обязательным при выполнении проекта электроснабжения предприятия. По согласованию с энергосистемой, выдавшей технические условия на присоединение потребителей, допускается принимать большую по сравнению с QЭ1 суммарную мощность компенсирующего устройства, если это снижает приведенные затраты на систему электроснабжения предприятия в целом. Средствами компенсации реактивной мощности являются в сетях общего назначения батареи конденсаторов (низшего напряжения – НБК и высшего напряжения – ВБК) и синхронные двигатели в сетях со специфическими нагрузками, дополнительно к указанным средствам, силовые резонансные фильтры (СРФ), симметрирующие и фильтросимметрирующие устройства, устройства динамической и статической компенсации реактивной мощности с быстродействующими системами управления (СТК) и специальные быстродействующие синхронные компенсаторы (ССК).  Исходные данные для выбора компенсирующего устройства приведены в таблице 3.Определяем расчетную мощность компенсирующего устройства:  (10) Применяется cosφк = 0.95, тогда tgφк = 0.33 Выбираем УКРМ -0,4-75-УХЛ3; Определяется фактическое значение tgφф и cosφф после компенсации реактивной мощности:  Результаты заносим в таблицу 3. Определяется расчетная мощность трансформатора с учетом потерь.   Производим окончательный выбор трансформаторов: ТМ 250/10-04 (МЭК - 76, ГОСТ 11677) является двухобмоточным трехфазным понижающим силовым масляным трансформатором промышленного назначения и предназначен для преобразования электроэнергии в сетях энергосистем и потребителей электроэнергии. Трансформатор рассчитан для эксплуатации в наружных или внутренних условиях в районах умеренного и холодного климата. ТМ 250/10-04 не подлежит эксплуатации в условиях повышенных вибраций, толчков, ударов, а также химически активной и взрывоопасной средах. Допустимая частота отключений со стороны питания 10 раз в сутки. ТМ 250/10-04 оснащен маслорасширителем, который компенсирует изменения объёма масла в результате нагревания и охлаждения в процессе работы трансформатора. Напряжение ТМ 250/10-04 регулируется без возбуждения. Для этого ТМ 250/10-04 оснащен высоковольтными переключателями, которые присоединяются к обмотке высокого напряжения и позволяют регулировать напряжение ступенями при отключенном от сети трансформаторе со стороны НН и ВН с диапазоном +2 х 2.5 %. Рассчитываем коэффициент загрузки трансформатора:  (11)Рекомендуемый коэффициент загрузки трансформатора 0.5 – 0.7.  Таблица 3. Сводная ведомость нагрузок по цеху
 Продолжение таблицы 3
 Продолжение таблицы 3
| |||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||