Инструментальный цех. Филатов курсач. Введение 4 1 основная часть

• Название: Введение 4 1 основная часть
• Анкор: Инструментальный цех
• Дата: 07.06.2022
• Размер: 0.68 Mb.
• Имя файла: Филатов курсач.docx
• Тип: Реферат; #574407
• страница: 3 из 12

2.3 Расчет электрических нагрузок, компенсирующего устройства и выбор трансформатора
Расчет электрических нагрузок группы электроприемников. Расчеты ведутся методом коэффициента максимума. Это основной метод расчета электрических нагрузок, который сводится к определению максимальных (Р_м, Q_M, S_M) рассчитанных нагрузок группы электроприемников.

Р_м= К_м Р_см;Q_м=К_м^/Q_cм; S_м=√P_м²+ Q_м²

где: Рм - максимальная активная нагрузка, кВт;

Q_M - максимальная реактивная нагрузка, квар;

S_M - максимальная полная нагрузка, кВА;

К_м - коэффициент максимума активной нагрузки, определяется по [6] и зависит от коэффициента использования и эффективного числа электроприемников;

К_м' - коэффициент максимума реактивной цагрузки;

Р_см - средняя активная мощность за наиболее нагруженную смену, кВт;

Q_CM - средняя реактивная мощность за наиболее загруженную смену, квар.

P_см=К_и∑Р_н; Q_см=Р_см tgφ

где: К_и - коэффициент использования электроприемников, определяется на основании опыта эксплуатации [6];

Р_н - номинальная активная групповая мощность, приведенная к длительному режиму, без учета резервных электроприемников, кВт;

tgcp - коэффициент реактивной мощности;

n_э = F(n, т, К_и ср, Р_н) - эффективное число электроприемников, может быть определено по упрощенным вариантам [6,8];

К_и.ср - средний коэффициент использования группы электроприемников,

К_и=∑Р_см/∑Р_н

Средний коэффициент мощности cosφ и средний коэффициент реактивной мощности tgφ.

Cosφ=∑Р_см/∑S_см; tgφ=∑Q_см/∑Р_см;

m=P_н.нб/Р_н.нм

где: Р_н.нб , Р_н.нм- номинальные приведенные к длительному режиму активные мощности электроприемников наибольшего и наименьшего в группе; m - показатель силовой сборки в группе.

В соответствии с практикой проектирования принимается К_м' - 1,1 при

п_э < 10; К_м' = 1 при п_э > 10.

Производим расчет нагрузок и составляем сводную ведомость нагрузок по электромеханическому цеху, в следующем порядке:

• 
  записывается наименование групп электроприемников и узлов питания.
  
• 
  записывается мощность электроприемников и узлов питания (P_н)
  
• 
  записывается количество электроприемников для групп и узла питания (п)
  
• 
  для групп приемников и узла питания заносятся суммарная номинальная мощность (Р_н∑)
  

∑Р_н=n*P_н;

• 
  записывается коэффициент использования электроприемников (K_и)
  
• 
  для групп приемников записываются tgφ. и cosφ. Определяется по (по табличным значениям [6]).
  
• 
  для гр. приемников записываются показатель силовой сборки в группе т>3
  
• 
  записывается средняя активная мощность за наиболее загруженную смену
  

(Р_см)

Р_см=К_и*∑Р_н;

• 
  записывается средняя реактивная мощность за наиболее загруженную смену (Q_см)
  

Q_см=Р_см*tgφ;

• 
  записывается средняя нагрузка за наиболее загруженную смену (S_CM)
  

S_см=√Р²_см+Q²_см ;

• 
  записывается эффективное число электроприемников, п_э=п
  
• 
  записывается коэффициент максимума активной нагрузки.
  
• 
  записывается коэффициент максимума реактивной нагрузки. К_м'
  
• 
  записывается максимальная активная мощность Р_м, определяемая по формуле:
  

∑Р_м=К_м*∑Р_см ;

где: Р_м - максимальная активная нагрузка, (кВт)

К_м - коэффициент максимума активной нагрузки

• 
  записывается максимальная реактивную мощность Q_M,
  
• 
  записывается максимальная полная мощность S_M определяемая по формуле:
  

∑S_м=√Р²_м+Q²_м ;

• 
  записывается максимальный ток I_м, определяемый по формуле:
  

I_м=S_м/√3*U_н ;

Произведем расчет нагрузок на ШТР — 1(ШТР-2)

Кран-балка работает в кран мостовой режиме, с ПВ = 60% приведем мощность электроприемника к длительному режиму:

Кран-балка



где: - номинальная мощность;

ПВ – продолжительность включения, относительные единицы

Для каждой группы определяем сменную активную , реактивную и полную S_СМ мощности по формулам:

Р_СМ = К_И ×∑Р_Н

Q_СМ = Р_СМ ×tgφ

S_СМ =

Iм = Sсм ⁄ Vл (A)
где: К_{И -} коэффициент использования электроприемников, определяется на основании опыта эксплуатации;

Р_Н - номинальная активная групповая мощность, приведенная к длительному режиму, без учета резервных электроприемников, кВт;

tgφ – коэффициент реактивной мощности.

Определяем среднюю активную и реактивную мощность группы РП1

1. кран- балка

К_и = 0,1

cosφ = 0,65

tgφ = 1,17

Pсм = Ки × Рн∑ = 0,1×3,8 = 0,38 кВт

Qсм = Pсм × tgφ = 0,38×1,73 = 0,65 кВАр

Sсм = = =0,7кВА

Iм = Sсм ⁄ Vл (A) =0,7/0,38*1,73 = 2,05 А

Поскольку на ШТР1 (2) по одному приемнику, то максимальные активные, реактивные нагрузки равны сменным.

Произведем расчет нагрузок на ШР - 3 Определяем показатель силовой сборки в группе:

т = Р_н.нб /Р_н.нм; т =10/2,8 = 3,57; т ≥ 3.

Определяем среднюю активную, реактивную и полную мощности за наиболее нагруженную смену:

Токарно- револьверные станки:

Pсм = Ки × Рн∑ = 0,14×9,2 = 1,34 кВт

Qсм = Pсм × tgφ = 1,34×1,73 = 2,35 кВАр

Sсм = = =2,7кВА

Для остальных станков расчеты производим аналогично.

Определяем n всего по ШР-3: n=7

Определяем ∑P_н всего по ШР-3: ∑P_н=40,7 кВт

Определяем суммарную активную, реактивную и полную мощности за наиболее нагуженную смену по ШР-3 и определяем среднее значение К_{и ср.}

cоsφ, tgφ:

Определяем общее количество электроприёмников по цеху:

Ʃn =37

Среднее значение коэффициента использования К_и.ср. можно рассчитать по формуле:

К_и.ср. =

где: Р_см∑, Рн∑ - суммы активных мощностей за смену и номинальных групп электроприемников, кВт

Для ШР3:

=0,14

Средневзвешенные значения тригонометрических функций:

,







Для узла определяют эффективное число электроприемников - это условное число одинаковых по мощности и режиму работы ЭП, которые потребляли бы за смену такое же количество электроэнергии, как и реальные ЭП.

Эффективное число электроприемников n_э, для ШР3 является функцией:

n_э=F (n, K_и.ср., m)

n_э=F (7; 0,14; 3,57)

Зная все данные этой функции, мы можем определить эффективное число электроприемников по упрощенным вариантам прил. 3 табл. 3.3:

n_э=n

n_э=7

Коэффициент максимума является функцией:

Км = f (n; Ки _СР.)

Где К_и.ср. – средний групповой коэффициент использования электроприемников.

Зная все данные этой функции, мы можем определить Км коэффициент максимума.

Км = 1,96
Для каждой группы определяем расчетный максимум нагрузки Pм, расчетную максимальную реактивную нагрузку Qм и полную расчетную мощность Sм по формулам:

Р_М = К_М ×Р_СМ

Q_М = K’м × Pсм

S_М =

где: К_М - коэффициент максимума активной нагрузки;

K’м – коэффициент максимума реактивной нагрузки.

Для РП1:

1.Алмазно-расточные станки

Pм= Kм × Pсм=1,96× 5,69= 11,16 кВт

Qм= K’м × Pсм= 1,96 × 9,85 = 19,32 кВАр

Sм= = = 11,38 кВА

Определяем максимальный ток нагрузки по формуле:



где: S_М – полная расчетная мощность силовой нагрузки низшего напряжения;

U_Н – номинальное напряжение, кВ. Принимается U_Н = 0,38

Iм = Sм ⁄ Vл × (A) = 11,38/0,38 × 1,73= 33,94 A

Аналогично производим расчёт для остальных приемников, результаты заносим в таблицу 3.

Осветительная нагрузка определяется методом удельной мощности:
Р_н Σ = Р_уд · S =10*1440*10^-3=14,44 к Вт

	Нагрузка установленная								Нагрузка средняя за смену							Нагрузка макс.
Наименование РУ и электроприемников	Рн	n	Pн∑	Ки	cosφ	tgφ	m	Pсм		Qсм	Sсм	nэ	Км	Рм	Qм		Sм	Iм
1	2	3	4	5	6	7	8	9		10	11	12	13	14	15		16	17
ШТР1: - Кран-балка	5	1	5	0,1	0,5	1,73		0,5		0,86	0,9		1	0,5	0,86		0,9	0,86
ШTP2: • Кран-балка	5	1	5	0,1	0,5	1,73		0,5		0,86	0,9		1	0,5	0,86		0,9	0,86
РП-1: Алмазн-расточные станки; -Горизонтально-фрезерные станки	2,8	2	5,6	0,14	0,5	1.73		0,78		1,3
	10	4	40	0,14	0,5	1.73		5,6		9,6
Итого по РП1:	12,8	6	45,6	0,14	0.5	1,73		6,3		11,04	12,7		1,96	12,5	21,6		25,1	38,03
-РП2: Заточные станки Наждачные станки	2,3	4	9,2	0,14	0,5	1.73		1,28		2,2
	1,5	2	3	0,14	0,5	1,73		0,42		0,7
Итого по РП2:	3,8	6	12,2	0,14	0,5	1,73		1,70		2,9	3,41		1,5	2,5	4,4		5,1	7,7