Розрахунок силових електричних навантажень
Обмен учебными материалами


Розрахунок силових електричних навантажень



1.1Характеристика і розподіл споживачів електроенергії

№ п/п Назва Електроприладу шт. Рn, кВт ∑ Р кВт n, хв-1 k в η Cosφ tgφ 1. Токарний патронний вертикальний напівавтомат 1А734Ф3 3,7+1,1++0,8 5,6 0,12 0,84 0,4 1,32 2. Горизонтально-розточувальний верстат 2620 В 8,5+2,1++1,5 12,1 0,22 0,875 0,65 1,17 3. Довбальний верстат 7Д430 11+2,2 13,2 0,22 0,87 0,65 1,17 4. Відцентрово-шліфувальний верстат ЗМ182 7,5+0,85+0,18+0,09+0,09 8,71 0,22 0,87 0,65 1,17 5. Багатопостовий зварювальний трансформатор S=33,8 кВА 13,52 0,5 0,4 2,2 6. Електричний кран ПВ=25% 17+3+ +4,5 12,25 0,15 0,88 0,45 1,98 7. Витяжне обладнання 14,8 14,8 0,65 0,87 0,8 0,75 8. Витяжне обладнання 2,8 2,8 0,65 0,82 0,8 0,75 9. Електрична пічка 0,5 0,85 0,62

за технологічним процесом

1.2. Вибір роду струму і напруги

На промислових підприємствах розповсюджені споруди напругою 380/220 В із глухим заземленням нейтралі. Вибір такої напруги забезпечує можливість використання трансформаторів для сумісного живлення силових і освітлювальних навантажень. Найбільша потужність трифазних електроприймачів, які живляться від системи напругою 380/220 В.

1.3. Визначення категорії електропостачання

Механічна дільниця належить до 3-ої категорії , тому що постачання для цієї категорії може виконуватися від одного джерела живлення,при умові що перерва у електропостачанні не перевищуватиме 24 години.

1.4. Вибір структури і конструктивного виконання внутрішньої цехової мережі

Для живлення механічного цеху застосовують магістральну схему тому, що вона не потребує встановлення розподільчого щита на підстанції і енергія розподіляється по схемі « трансформатор – магістраль » що спрощує і зменшує вартість споруди цехової підстанції. При магістральних схемах, які виконують за допомогою шинопроводів типу ШМА або ШРА, переміщення технологічного обладнання не викликає переробки мережі. Наявність перемичок між магістралями окремих підстанцій забезпечує надійність електропостачання при мінімальних затратах на улаштування резервування. Таким резервуванням може бути забезпечене надійне електропостачання електроприймачів.

Розрахунок силових електричних навантажень

2.1. Розрахунок силових електричних навантажень електроприймачів,які одержують живлення від ШРА1.

Таблиця 2.1. Параметри електроприймачів.

Назва Електроприймача шт. Р, кВт Ƞ k в Cosφ Tgφ Токарний патронний вертикальний напів- автомат 1А734Ф3 5,6 0,84 0,12 0,4 1,32 Горизонтально - розточувальний верстат 2620 В 12,1 0,875 0,22 0,65 1,17

Знаходимо змінну потужність за найбільш завантажену зміну Рзм кВт та Qзм квар :



Рзм1 = k в1 × Рном1 = 0,12 × 16,8 = 2,02 ;

Qзм1 = Рзм1 × tgφ1 = 2,02 × 1,32 = 2,67 ;

Рзм2 = k в2 × Рном2 = 0,22 × 36,3 = 7,98 ;

Qзм2 = Рзм2 × tgφ2 = 7,98 × 1,17 = 9,34.

Визначаємо сумарну середню активну потужність РзмШРА1 кВт і реактивну QзмШРА1 квар.

РзмШРА1 = 53,1 × 0,17 = 9,03 ;

QзмШРА1 = 9,03 × 1,25 = 11,29.

Визначаємо сумарну встановлену потужність усіх електроприймачів.

Рном = 53,1 кВт.

Визначаємо кількість електроприймачів n, які живляться від ШРА1.

n = 6.

Визначаємо самий потужній із електроприймачів і всі електроприймачі, потужність яких не менше ½ від максимальної потужності, їх кількість позначаємо n1.

Рном.макс. = 12,1 кВт, тоді як ½ Рном.макс. = 12,1 : 2 = 6,05 кВт.

n 1 = 3.

Визначаємо сумарну встановлену потужність Рном.n1 електроприймачів із максимальною потужністю:

Рном.n1 = 12,1 кВт.

Визначаємо відносне значення ефективного числа електроприймачів nе* за таблицею 2 у залежності від n* і Р* , для цього визначаємо :

n* = = = 0,5 ;

Р* = = 0,23 ;

m = = 15,13

тобто модуль силової збірки m > 3 ;

nе* = 0,64 ;

k в.сер. = .

Виходячи із умов для ШРА1 – n > 5 ; k в.< 0,2 ; m > 3 визначаємо число електро-приймачів за формулою :

nе = nе* × n = 0,64 × 6 = 3,84 = 4 шт.

За таблицею 5 [Л2] приймаємо :

kмакс = f(nе; Кв) - nе = 3,84 ; k в = 0,17 тоді kмакс = 2,64.

Визначаємо активну максимальну потужність для ШРА1:

Р макс.ШРА1= k макс . Рзм = 2,64 × 9,03 = 23,84 кВт.

Визначаємо реактивну максимальну потужність для ШРА1, якщо nе<10

Qмакс.ШРА1 = 1,1 . Qзм = 1,1 × 11,29 = 12,42 квар.

Визначаємо повну максимальну потужність:

Визначаємо струм навантаження силового пункту ШРА1:

Ip = .

2.2. Розрахунок силових електричних навантажень електроприймачів,які одержують живлення від ШРА2.

Таблиця 2.2. Параметри електроприймачів.

Назва Електроприймача шт. Р, кВт Ƞ k в Cosφ Tgφ Довбальний верстат 7Д430 13,2 0,87 0,22 0,65 1,17 Відцентрово-шліфувальний Верстат ЗМ182 8,71 0,87 0,22 0,65 1,17

Знаходимо змінну потужність за найбільш завантажену зміну Рзм кВт та Qзм квар :

Рзм1 = k в1 × Рном1 = 0,22 × 13,2 = 2,91 ;

Qзм1 = Рзм1 × tgφ1 = 2,91 × 1,17 = 3,41 ;

Рзм2 = k в2 × Рном2 = 0,22 × 34,84 = 7,66 ;

Qзм2 = Рзм2 × tgφ2 = 7,66 × 1,17 = 8,96.

Визначаємо сумарну середню активну потужність РзмШРА2 кВт і реактивну QзмШРА2 квар.

РзмШРА2 = 48,04 × 0,22 = 10,57 ;

QзмШРА2 = 10,57 × 1,17 = 12,37.

Визначаємо сумарну встановлену потужність усіх електроприймачів.

Рном = 48,04 кВт.

Визначаємо кількість електроприймачів n, які живляться від ШРА2.

n = 5.

Визначаємо самий потужній із електроприймачів і всі електроприймачі, потужність яких не менше ½ від максимальної потужності, їх кількість позначаємо n1.

Рном.макс. = 13,2 кВт, тоді як ½ Рном.макс. = 13,2 : 2 = 6,6 кВт.

n 1 = 5.

Визначаємо сумарну встановлену потужність Рном.n1 електроприймачів із максимальною потужністю:

Рном.n1 = 13,2 кВт.

Визначаємо відносне значення ефективного числа електроприймачів nе* за таблицею 2 у залежності від n* і Р* , для цього визначаємо :

n* = = 1 ;

Р* = = 1;

m = = 146,67 ;

тобто модуль силової збірки m > 3 ;

nе* = 0,95 ;

k в.сер. = .

Виходячи із умов для ШРА2 – n = 5 ; k в.< 0,2 ; m > 3 визначаємо число електро-приймачів за формулою :

nе = nе* × n = 0,95 × 5 = 4,75 ;

За таблицею 5 приймаємо :

kмакс = f(nе; Кв) - nе = 4,75 ; k в = 0,22 тоді kмакс = 2,42.

Визначаємо активну максимальну потужність для ШРА2:

Р макс.ШРА2= k макс . Рзм = 2,42 × 10,57 = 25,58 кВт.

Визначаємо реактивну максимальну потужність для ШРА2, якщо nе<10

Qмакс.ШРА1 = 1,1 . Qзм = 1,1 × 12,37 = 13,61 квар.

Визначаємо повну максимальну потужність ШРА2:

Визначаємо струм навантаження силового пункту ШРА2:

Ip = .

2.3. Розрахунок силових електричних навантажень електроприймачів,які одержують живлення від ШРА3.

Таблиця 2.3. Параметри електроприймачів.

Назва Електроприймача шт. Р, кВт Ƞ k в Cosφ tgφ Багатопостовий зварювальний трансформатор 13,52 __ 0,5 0,4 2,2 Електричний кран 12,25 0,88 0,15 0,45 1,98 Витяжне обладнання 14,8 0,87 0,65 0,8 0,75 Витяжне обладнання 2,8 0,82 0,65 0,8 0,75 Електрична пічка __ 0,5 0,85 0,62

Знаходимо змінну потужність за найбільш завантажену зміну Рзм кВт та Qзм квар :

Рзм1 = k в1 × Рном1 = 0,5 × 13,52 = 6,76 ;

Qзм1 = Рзм1 × tgφ1 = 6,67 × 2,2 = 14,87 ;

Рзм2 = k в2 × Рном2 = 0,15 × 12,25 = 1,84 ;

Qзм2 = Рзм2 × tgφ2 = 1,84 × 1,98 = 3,64 ;

Рзм3 = k в3 × Рном3 = 0,65 × 14,8 = 9,62 ;

Qзм3 = Рзм3 × tgφ3 = 9,62 × 0,75 = 7,22 ;

Рзм4 = k в4 × Рном4 = 0,65 × 2,8 = 1,82 ;

Qзм4 = Рзм4 × tgφ4 = 1,82 × 0,75 = 1,37 ;

Рзм5 = k в5 × Рном5 = 0,5 × 14 = 7 ;

Qзм5 = Рзм5 × tgφ5 = 7 × 0,62 = 4,34 ;

Визначаємо сумарну середню активну потужність РзмШРА3 кВт і реактивну QзмШРА3 квар.

РзмШРА3 = 57,37 × 0,49 = 28,11 ;

QзмШРА3 = 28,11 × 1,26 = 35,42.

Визначаємо сумарну встановлену потужність усіх електроприймачів.

Рном = 57,37 кВт.

Визначаємо кількість електроприймачів n, які живляться від ШРА3.

n = 5.

Визначаємо самий потужній із електроприймачів і всі електроприймачі, потужність яких не менше ½ від максимальної потужності, їх кількість позначаємо n1.

Рном.макс. = 14,8 кВт, тоді як ½ Рном.макс. = 14,8 : 2 = 7,4 кВт.

n 1 = 4.

Визначаємо сумарну встановлену потужність Рном.n1 електроприймачів із максимальною потужністю:

Рном.n1 = 57,37 ˗ 2,8 = 54,57 кВт.

Визначаємо відносне значення ефективного числа електроприймачів nе* за таблицею 2 у залежності від n* і Р* , для цього визначаємо :

n* = = = 0,8 ;

Р* = = 0,95 ;

m = = 5,29 ;

тобто модуль силової збірки m > 3 ;

nе* = 0,83 ;

k в.сер. = .

Виходячи із умов для ШРА3 – n = 5 ; k в.< 0,2 ; m > 3 визначаємо число електро-приймачів за формулою :

nе = nе* × n = 0,83 × 5 = 4,15 ;

За таблицею 5 приймаємо

kмакс = f(nе; Кв) - nе = 4,15 ; k в = 0,49 тоді kмакс = 1,65.

Визначаємо активну максимальну потужність для ШРА3:

Р макс.ШРА2= k макс . Рзм = 1,65 × 28,11 = 46,38 кВт.

Визначаємо реактивну максимальну потужність для ШРА3, якщо nе<10

Qмакс.ШРА1 = 1,1 . Qзм = 1,1 × 35,42 = 38,42 квар.

Визначаємо повну максимальну потужність:

Визначаємо струм навантаження силового пункту ШРА3:

Ip = .

2.4. Підрахунок підсумкового навантаження силових пунктів

ШРА1, ШРА2 та ШРА3

Кількість електроприймачів n=16.

Встановлена потужність мінімальна і максимальна одного електроприймача – 2,8 – 14,8 кВт.

Загальна робоча потужність :

Рном.= 158,51 кВт.

Модуль силової збірки :

m = Рн.макс. / Рн.мін. = 14,8 : 2,8 = 5,29 ; m > 3.

Коефіціент використання :

k в = 0,36 .

Коефіцієнт потужності :

сosφ/ tgφ = 1,88/1,24.

Середня потужність за максимально завантажену зміну :

- Активна потужність :

Рзм = k в × Рном. = 0,36 × 158,51 = 57,06 кВт.

- Реактивна потужність :

Qзм = Рзм × tgφ = 57,06 × 1,24 = 70,75 квар.

Ефективне число електроприймачів nе , виходячи із умов - n = 5 ; k в.> 0,2 ; m > 3

nе = n =16.

n =16 ; k в = 0,36 , тоді kмакс = 1,28.

Максимальна розрахункова потужність :

- Активна на ШМА :

Рмакс.ШМА = kмакс × Рзм = 1,28 × 56,06 = 71,75 кВт ;

- Реактивна на ШМА:

Qмакс.ШМА = 1 × 70,75 = 70,75 квар ;

- Повна на ШМА :

Визначаємо струм навантаження :

Ip =


Последнее изменение этой страницы: 2018-09-12;


weddingpedia.ru 2018 год. Все права принадлежат их авторам! Главная