расчет нагрузок. Расчетные нагрузки промышленных предприятий
 Скачать 235.18 Kb.
|
|
Расчетные нагрузки промышленных предприятий Для электрических сетей расчетными нагрузками являются наибольшие возможные нагрузки длительностью не менее 30 мин. Величина расчетной нагрузки зависит от числа и установленной мощности электроприемников, характера производства и степени автоматизации - производственного процесса. 1. Номинальная (установленная) мощность электроприемников Номинальная активная мощность для одного электроприемника определяется по формулам: для приемников освещения и электродвигателей при длительном режиме работы  для электродвигателей повторно-кратковременного режима работы  для трансформаторов электропечей  для трансформаторов сварочных машин и аппаратов и сварочных трансформаторов ручной сварки  где Рн - номинальная мощность приемника освещения или номинальная (паспортная) мощность электродвигателя для длительного режима работы, квт; ПВн - номинальная (паспортная) продолжительность включения, отн. ед.; Рн.п - паспортная мощность электродвигателя при номинальной относительной продолжительности включения, квт; Sn - паспортная мощность трансформатора, ква; cosн- коэффициент мощности электропечи, сварочного аппарата или сварочного трансформатора при номинальных условиях. Номинальная мощность группы электроприемников определяется как сумма номинальных мощностей всех электроприемников:  где ру - номинальная мощность электроприемника, квт; n - общее число электроприемников в группе. Узел учета сточных водИзмерительный комплекс-расходомер «Аэфт-Экосток». Учет безнапорных стоков.Узнать большеteplotron.proЯндекс.Директ18+Скрыть рекламу:Не интересуюсь этой темойТовар куплен или услуга найденаНарушает закон или спамМешает просмотру контента
2. Расчетные нагрузки Для одного электроприемника расчетная активная мощность принимается равной: при длительном режиме работы  при повторно-кратковременном режиме работы  где ру - номинальная мощность электроприемника, квт. При повторно-кратковременном режиме работы электроприемника установленная мощность должна быть приведена к длительному режиму работы по одной из формул (3-2) или (3-4). Расчетная реактивная мощность одного электроприемника определяется из выражения  где - фазовый угол тока электроприемника при режиме расчетной нагрузки. Для группы электроприемников числом до 3 включительно активная и реактивная расчетные мощности определяются как суммы соответственно активных и реактивных нагрузок электроприемников группы. При ориентировочных расчетах допускается определять расчетную активную мощность одной или нескольких групп электроприемников по формуле  где Кс и Ру - соответственно средняя величина коэффициента спроса и установленная мощность группы однотипных электроприемников; n - общее число групп электроприемников. Реактивная расчетная мощность может быть определена из выражения  где - фазовый угол суммарного тока всей группы электроприемников для режима расчетной нагрузки. Средние значения коэффициента спроса силовой нагрузки для некоторых производств приведены в табл. 3-1 и 3-2. Коэффициент спроса осветительной нагрузки промышленных предприятий и относящихся к ним вспомогательных и бытовых сооружений принимается по табл. 3-3. В общем случае коэффициент спроса группы электроприемников промышленного предприятия определяется как произведение коэффициентов использования (Ки) и максимума (Км): Кс=КиКм (3-11) Коэффициенты использования и максимума группы электроприемников соответственно равны:   где Рсм - средняя активная нагрузка рассматриваемой группы электроприемников за наиболее нагруженную смену предприятия, квт; Р и Ру - соответственно расчетная и номинальная активная мощности той же группы электроприемников, квт. Значения коэффициентов использования в зависимости от типа приводимых механизмов и характера производства приведены в табл. 3-1. Значения коэффициента использования для нескольких групп электроприемников с разными значениями коэффициента использования определяются по формуле (3-12), в которой под Рсм следует понимать сумму средних нагрузок за наиболее нагруженную смену для всех групп электроприемников:  Коэффициент спроса группы электроприемников для ориентировочных расчетов может быть принят в зависимости от коэффициента использования по табл. 3-4. ОПУ KANGLIM KS1256G-IIОригинальные опорно-поворотные устройства от корейского производителя KanglimУзнать большеprokmu.ruЯндекс.ДиректСкрыть рекламу:Не интересуюсь этой темойТовар куплен или услуга найденаНарушает закон или спамМешает просмотру контента
3. Определение коэффициента максимума При расчетах на стадии технического проекта или рабочих чертежей расчетные нагрузки определяются с учетом коэффициента максимума, величина которого зависит от коэффициента использования и эффективного числа электроприемников. Под эффективным числом группы электроприемников с различной установленной мощностью и разными режимами работы понимается такое число приемников, одинаковых по мощности и однородных по режиму работы, которое обеспечивают ту же величину расчетной нагрузки, что и рассматриваемая группа различных по мощности и режиму работы электроприемников. В общем случае эффективное число электроприемников может быть найдено из выражения  Эффективное число электроприемников может быть принято равным фактическому их числу в следующих случаях: а) когда мощность всех приемников одинакова; б) при коэффициенте использования Ки>0,8; в) когда выполняются указанные в табл. 3-5 соотношения между коэффициентом использования и величиной отношения, равного:  где Ру.макс и Ру.мин — соответственно номинальные активные мощности наибольшего и наименьшего электроприемников в группе, квт. При определении Ру.мин должны быть исключены наиболее мелкие электроприемники, суммарная мощность которых не превосходит 5% мощности всей группы приемников. Когда указанные условия не выполняются, эффективное число электроприемников определяется в зависимости от величин Р*и n*, вычисляемых пo формулам (*-звездочки, поставленные под буквенными обозначениями, указывают на относительные величины).   где n - общее число электроприемников группы;  - сумма номинальных мощностей всей группы, квт; - число приемников в группе, номинальная мощность каждого из которых больше или равна половине номинальной мощности наиболее мощного приемника в группе; - сумма номинальных мощностей этих приемников, квт.Мелкие электроприемники, суммарная мощность которых не превосходит 5% номинальной мощности всех электроприемников, при определении не учитываются.В зависимости от величин р* и n* по табл. 3-6 находят величину относительного значения эффективного числа электроприемников:  и определяют эффективное число приемников умножением полученного значения на общее число электроприемников группы:  В зависимости от коэффициента использования Ки и эффективного числа приемников nэ по табл. 3-7 определяется коэффициент максимума Км. Величины расчетных активной и реактивной мощностей группы электроприемников определяется по формулам:   где Рсм — средняя активная мощность для группы электроприемников за наиболее нагруженную смену, квт; tg — соответствует характерному для данной группы электроприемников значению фазового угла в режиме максимальной активной мощности. Полная расчетная мощность определяется из выражения  расчетный ток — по формуле  где Uн — номинальное напряжение сети, кв. Коэффициент мощности при режиме расчетной нагрузки равен:  При определении эффективного числа электроприемников для большого числа питающих линий, нескольких трансформаторных пунктов, распределительных подстанций и т. п. допускается применять упрощенную методику расчета, которая заключается в следующем. Для отдельных линий или подстанций, для которых ранее были определены величины номинальной мощности и эффективного числа электроприемников вычисляются мощности условных электроприемников по формуле  где Ру и nэ — соответственно номинальная мощность и эффективное число электроприемников рассматриваемой линии или подстанции. При этом не учитывается нагрузка резервных электроприемников, ремонтных сварочных трансформаторов и других ремонтных электроприемников, пожарных насосов, а также электроприемников, работающих кратковременно (дренажные насосы, задвижки, вентили, щитовые затворы и т. п.). Нагрузка таких электроприемников учитывается только при расчете питающих эти приемники линий и линий, питающих силовые распределительные пункты, к которым они подключены. Определение эффективного числа электроприемников, коэффициентов максимума и спроса для условных электроприемников, вычисленных по формуле (3-26), производится методом, изложенным выше для индивидуальных приемников. При окончательном подсчете нагрузок должны быть учтены реактивные мощности присоединенных к сети батарей конденсаторов (мощности батарей статических конденсаторов учитываются со знаком «минус»), а также потери активной и реактивной мощности в понижающих трансформаторах. Для электроприемников с малоизменяющейся во времени нагрузкой (насосы водоснабжения, вентиляторы, отопительные и нагревательные приборы, печи сопротивления и т. п.) коэффициент спроса может быть принят равным коэффициенту использования: Кс=Ки (3-27) Изложенный метод определения расчетных нагрузок рекомендуется применять на всех ступенях и для всех элементов системы электроснабжения промышленных предприятий без введения в расчеты понижающих коэффициентов. Допускается применение коэффициента участия в максимуме в пределах 0,9—0,95 в случаях, когда при определении нагрузок на высших ступенях системы электроснабжения можно ожидать несовпадения во времени максимально загруженных смен, а также при ориентировочных расчетах. В табл. 3-8 дано число часов использования максимальной мощности для осветительной нагрузки промышленных предприятий. Пример 3-1. В отделении цеха промышленного предприятия установлена группа электродвигателей на номинальное напряжение 380 в с длительным режимом работы. По величине коэффициента использования электроприемники разбиваются на три подгруппы, для каждой из которых в табл. 3-9 указаны число и мощность двигателей, суммарная номинальная мощность, величины коэффициентов использования и мощности. Требуется определить расчетные нагрузки для всей группы электродвигателей отделения. Таблица 3-9 Расчетные данные для примера 3-1  Примечание. В первых семи столбцах указаны заданные величины. Остальные величины определены были при решении примера. Решение. Определяются значения tg в зависимости от величин cos (полученные значения указаны в табл. 3-9). Для каждой из подгрупп двигателей определяются средние мощности за наиболее загруженную смену. Для первой подгруппы средняя активная мощность по (3-12) равна:  средняя реактивная мощность по (3-8)  Аналогично определяются средние мощности для второй и третьей подгрупп электродвигателей. Суммарные средние активная и реактивная мощности отделения цеха за наиболее загруженную смену равны соответственно:   Среднее значение  Общее число электродвигателей n=2+3+6+4+6+10=31 Групповой коэффициент использования для всех электродвигателей определяется по (3-12):  Для определения коэффициента максимума следует найти значение эффективного числа электроприемников. Мощность наибольшего двигателя группы (табл. 3-9)  мощность наименьшего двигателя  Электродвигатели мощностью по 2,2 квт при этом не учитываются, так как их суммарная мощность составляет меньше 5% общей мощности группы двигателей:  По (3-16) значение отношения  Согласно данным табл. 3-5 эффективное число электроприемников не может быть приравнено действительному их числу и должно быть определено потабл. 3-6 в зависимости от величин р* и n* Как видно из табл. 3-9, число электроприемников в группе, установленная мощность каждого из которых равна или больше половины мощности наиболее крупного приемника, n1=2, так как половина мощности наиболее крупного электродвигателя составляет 100/2 = 50 квт и указанное число ограничивается числом двигателей мощностью по 100 квт. Мощность этих двигателей равна:  Находим значения р* и n* соответственно по (3-17) и (3-18):   По табл. 3-6 для полученных значений р* и n* определяем относительное значение эффективного числа электроприемников:  (согласно примечанию к табл. 3-6 для промежуточного значения величины n* принята ближайшая меньшая величина n*э). Эффективное число электроприемников определяется по (3-20):  В зависимости от значения группового коэффициента использования Ки=0,573 и эффективного числа электроприемников nэ=11,8 по табл. 3-7 путем интерполяции определяем величину коэффициента максимума: Км=1,24 Величины расчетных активной и реактивной мощности отделения цеха предприятия определяются по (3-21) и (3-22):   Величина полной расчетной мощности по (3-23) равна  а коэффициента мощности по (3-25)  Пример 3-2. Определить расчетные нагрузки для линии на номинальное напряжение 6 кв, питающей четыре цеховых ТП, для которых предварительным расчетом были определены мощность и эффективное число электроприемников, а также средние активная и реактивная мощности за наиболее нагруженную смену (см. табл. 3-10). Общая мощность присоединенных к сети батарей конденсаторов составляет 650 квар.
Яндекс.Директ Таблица 3-10 Расчетные данные для примера 3-2
Решение. Определяем коэффициент использования всех присоединенных к линии электроприемников по (3-12):  Определяем мощности условных электроприемников из (3-26): для ТП1  для ТП2  Результаты расчета указаны в табл. 3-10. Вычисляем отношение мощностей наибольшего условного электроприемника и наименьшего по (3-16):  Полученные значения коэффициента использования и величины m удовлетворяют указанным в табл. 3-5 условиям, следовательно эффективное число электроприемников для линии, питающей ТП1-4, может быть принято равным суммарному фактическому числу условных приемников nэ=139. Величину коэффициента максимума определяем по табл. 3-7 в зависимости от значений Ки =0,473 и nэ=139: Км = 1,06 Значения расчетных нагрузок (мощностей) определяем по формулам (3-21) - (3-25). 1. При отключенных батареях конденсаторов Активная мощность  Реактивная мощность  Полная мощность  Ток линии  Коэффициент мощности  2. При полностью включенных батареях конденсаторов Активная мощность (пренебрегая потерями мощности в конденсаторах) Р= 1190 квт Реактивная мощность Q = 1050-650 = 400 квар Полная мощность  Ток линии  Коэффициент мощности  Таблица 3-2. Контрольные показатели нагрузок некоторых отраслей промышленности
Таблица 3-3. Коэффициент спроса осветительной нагрузки промышленных предприятий и вспомогательных сооружений Кс
Таблица 3-4. Значения коэффициента спроса Кс в зависимости от коэффициента использования Ки
Таблица 3-5 Соотношения между коэффициентом использования Ки и величиной отношения m, при которых допускается принимать nэ=n
Таблица 3-6 Относительные значения эффективного числа электроприемников nэ* в зависимости от n*и р*
Примечание. Для промежуточных значений р* и n* рекомендуется брать ближайшие меньшие значения nэ* Таблица 3-7 Коэффициент максимума Км для различных коэффициентов использования Ки в зависимости от эффективного числа электроприемников
Таблица 3-8 Годовое число часов использования максимума осветительной нагрузки
Примечание. Число часов использования рабочего освещения при одной смене для разных географических широт составляет:
| ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
Р*