Диплом. Расчет электрических нагрузок участка цеха

Название	Расчет электрических нагрузок участка цеха
Анкор	Диплом
Дата	06.06.2022
Размер	174 Kb.
Формат файла
Имя файла	Raschet_elektricheskikh.docx
Тип	Документы #574010

Расчет электрических нагрузок участка цеха

При проектировании систем электроснабжения применяют различные методы определения электрических нагрузок. При проведении укрупненных расчетов (в частности, на стадии проектного задания) пользуются методами, базирующимися на данных о суммарной установленной мощности отдельных групп приемников - отделения, цеха, корпуса.

По таблице 1 находим однородные приемники и разбиваем по режимам работы на группы: 3-фазный ДР, 3- фазный ПКР, 1-фазный ПКР, ОУ.

Все электроприемники относятся к 3-фазному ДР, также ОУ (ГРЛ и лампы накаливания).

Выбираем двухсекционное устройство (рис.1).

Если есть потребители I и II категории, то используется двухтрансформаторная подстанция, а между секциями НН устанавливается устройство АВР. Нагрузка распределяется примерно одинаково между секциями.

Такой выбор позволяет уровнять нагрузки и сформировать схему ЭС (рис.1).

Рисунок 1 - Схема электроснабжения

Распределение приведенных нагрузок по РЩ заносим в таблицу 2.

РЩ-1	РЩ-2	РЩ-3	РЩ-4	РЩ-5	РЩ-6	ЩО
Сварочный преобразователь 1х12	Кондиционеры 2x16	Вентиляционные установки 1x6	Обдирно-шлифовальные станки 3x5	Сварочные преобразователи 1x12	Вентиляционные установки 2x6
Сварочный полуавтомат 1х30	Электропечи сопротивления 3x48	Сварочные трансформаторы 2x5,6	Сверлильные станки 3x1,8	Сварочные выпрямители 3x8,8	Сварочные агрегаты 4x6,5
Слиткообдирочныс станки 5x4,5		Кран-балка 1x9,3	Конвейеры ленточные 2x4,5	Вентиляционные установки 1x6	Сверлильные станки 2x1,8
Вентиляционные установки 1x6			Сварочный стенд 1x11,2	Токарные станки импульсной наплавки 2x15,1	Слиткообдирочныс станки 1x4,5
			Электросталь 1x2,5		Обдирно-шлифовальные станки 1x5
			Кондиционеры 2x16
Всего
70,5 кВт	176 кВт	26,5 кВт	75.1 кВт	74,6 кВт	51,1 кВт	19 кВт

Распределение приведенных нагрузок по секциям заносим в таблицу 2.1

Таблица 2.1 – Распределение приведенных нагрузок

Секция 1	Приведенная нагрузка, кВт		Секция 2
РЩ-1	70,5	176		РЩ-2
РЩ-4	75,1	26,5		РЩ-3
РЩ-5	74,6	51,1		РЩ-6
ЩО	19
Итого по секции 1	239,2	253.6		Итого по секции 2

Определяем для секций показатели силовой сборки в группе по формуле:

где P_н.нби P_н.нн - номинальное приведенные к длительному режиму активной мощности электроприемников наибольшего и наименьшего в группе, кВт.

Определяем среднюю активную реактивную и полную мощности за наиболее загруженную смену:

(кВт),

где Ки - коэффициент использования электроприемников [1, с.24];

Рн – номинальная активная групповая мощность, приведенная к длительному режиму, без учета резервных электроприемников, кВт;

tgφ – коэффициент реактивной мощности.

1 секция

РЩ-1

(кВт),

(кВт).

РЩ-4

(кВт),

(кВт).

РЩ-5

(кВт),

(кВт).

(кВт).

2 секция

РЩ-2

(кВт),

(кВт).

РЩ-3

(кВт),

(кВт).
РЩ-6

(кВт),

(кВт).

(кВт)

(кВар),

1 секция

РЩ-1

((кВар),

(кВар),

((кВар),

(кВар).

РЩ-4

((кВар),

(кВар),

((кВар),

(кВар),

((кВар),

(кВар).

РЩ-5

(кВар),

((кВар),

(кВар),

(кВар).

(кВар).

2 секция

РЩ-2

(кВар),

(кВар).

РЩ-3

(кВар),

(кВар).

РЩ-6

(кВар),

(кВар).

(кВА),

1 секция

РЩ-1

(кВА),

(кВА).

РЩ-4

(кВА),

(кВА).

РЩ-5

(кВА),

(кВА).

(кВА).

2 секция

РЩ-2

(кВА),

(кВА).

РЩ-3

(кВА),

(кВА).

РЩ-6

(кВА),

(кВА).

(кВА)

Определяем средний коэффициент использования, коэффициенты активной и реактивной мощности:

,

где Р_смΣ , Р_нΣ - суммы активных мощностей за смену и номинальных в группе электроприемников, кВт.

Определяем фактическое число электроприемников в группе [1, с.26]:

Определяем коэффициент максимума нагрузки для всех групп [1, с.26]:

Определяем максимальную активную, реактивную и полную мощности без учета силовой нагрузки:

(кВт),

где Кp – коэффициент расчетной нагрузки. (Значение коэффициентов расчетной нагрузки Кр на шинах низких цеховых трансформаторов и для магистральных шинопроводов напряжением до 1 кВ.)

(кВт),

(кВт)

(кВт),

(кВар),

(кВА),

(кВА),

Установленная осветительная нагрузка определяется по формуле:

(Вт),

где Р_уд.о – удельная нагрузка площади пола, Вт/м²; (для сварочных цехов 13-15)

F_ц – площадь пола, м².

К=1,12 для ламп ДРЛ, К=1,25 для люминисцентных ламп.

Расчетная осветительная нагрузка:

(кВт),

(Вт),

где Кс.о. – коэффициент спроса для освещения.

(кВт),

Полная расчетная мощность с учетом силовой и осветительной нагрузки:

(кВА)

(кВА),

Определяем ток на РУ:

(А),

(А)

(А),

(А)

(А).

(А)

Все расчетные параметры заносим в таблицу 3.

Таблица 3 – Расчетные параметры нагрузок

Наим. РУ и ЭП	Нагрузка установленная							Нагрузка средняя за смену						нагрузка максимальная
Наим. РУ и ЭП	Рн, кВт	n	PнΣ кВт	Ки	cosφ	tgφ	m	Р_см.кВт	Q_см,кВт	S_см кВт	n_э	К_{м 1 сек}	К_{м 2 сек}	Р_мкВт	Q_м кВт	S_м кВт	IмА
Секция N1
Сварочные преобразователи	12	2	24	0,3	0,6	1,3		3,6	4,68	16,85				10,12	13,15	4114,14
Сварочный полуавтомат	30	1	30	0,35	0,5	1,17		10,5	12,29	129,05				29,51	34,53	4133,65
Сварочные выпрямители	8,8	2	17,6	0,25	0,35	1,3		2,2	2,86	6,29				6,18	8,04	4110,19
Сварочные агрегаты	6,5	4	26	0,25	0,35	1,3		1,63	2,12	3,46				4,58	5,96	4108,58
Вентиляционные установки	6	5	30	0,65	0,8	0,75		3,9	2,93	11,43				10,96	8,23	4114,97
Сварочные трансформаторы	28	2	56	0,25	0,35	1,73		7	12,11	84,77				19,67	34,03	4123,81
Электросталь	2,5	1	2,5	0,05	0,5	0,62		0,13	0,08	0,01				0,37	0,22	4104,37
Кондиционеры	16	4	64	0,7	0,8	1,73		11,2	19,38	217,06				31,47	54,46	4135,83
Всего по секции №1	109,8	21	250,1	0,35	0,35			40,16
Секция N2
Токарные станки импульсной наплавки	15,1	2	30,2	0,14	0,5	1,73		2,11	3,65	7,7				6,96	12,05	4110,98
Электропечи сопротивления	48	3	144	0,8	0,95	0,3		38,4	11,52	442,37				126,72	38,02	423,89
Слиткообдирочныс станки	4,5	6	27	0,14	0,5	1,73		0,63	1,09	0,69				2,08	3,6	4106,08
Сверлильные станки	1,8	5	9	0,14	0,5	1,73		0,25	0,43	0,11				0,83	1,42	4104,83
Кран-балка	12	1	12	0,1	0,5	0,62		1,2	0,4	0,89				3,96	2,44	4107,96
Конвейеры ленточные	4,5	1	4,5	0,55	0,75	0,88		2,48	2,18	5,41				8,18	7,19	4112,19
Обдирно- шлифовальные станки	5	4	20	0,14	0,5	1,73		0,7	1,21	0,85				2,31	3,99	4106,31
Сварочный стенд	11,2	1	11,2	0,25	0,7	1,3		2,8	3,64	10,19				9,24	12,01	4113,26
Итого	211,9	44	508	0,63				88,73			2	2,81	3,3
Освещение
Всего на НН
Потери
Всего на ВН

Определяем потери в трансформаторе:

(кВт).

(кВт),

(кВар).

(кВар),

(кВА).

(кВА).

Определяем расчетную мощность с учетом потерь, но без учета компенсации реактивной мощности:

(кВА).

(кВА).

По справочнику [4,с. 116] выбираем трансформаторы.

Выписываем справочные данные:

Трансформатор сухой ТСЗ 400/10/0,4 (ТМ-400-10(6)/0,4)

R_т=5,6 (мОм);

Х_т=14,9 (мОм);

(Ом);

(мОм);

∆P_x.x=0,950кВт (кВт);

∆P_к=5,5 (кВт);

U_к.з=4,5% (А);

I_х.х=2,1% (А);

(кВт)

(кВт)

Расчеты заносятся в сводную ведомость нагрузок.