Определение расчетных электрических нагрузок электроремонтного

Ведомость нагрузок электроремонтного цеха (таблица 2.1)

Решение:

Выбираем смешанную схему электроснабжения.

Так как электроремонтный цех относится ко второй категории по надежности электроснабжения, то устанавливаем в цеху двухтрансформаторную подстанцию.

Шлифовальное отделение запитаем от распределительного пункта РП 1, механическое отделение от шинопровода распределительного ШМА 1, слесарно-сборочное от ШМА 2, а заготовительно отделение от РП3.

Однолинейная схема электроснабжения цеха представлена на рис.2.5.

Рис.2.2 – Однолинейная схема электроснабжения цеха

Определение номинальной мощности.

Электроприемники трехфазного длительного режима:

Для электродвигателей (металлорежущих станков, вентиляторов, компрессоров и др.) активная номинальная мощность равна паспортной или установленной:

Р _ном = Р _уст = Р _п.

Суммарная номинальная мощность определяется:

Р_н∑ =п ∙ Р_н.

Например, Шлифовальное отделение (станки №1-9):

Р_н∑ =9∙ 3+8∙ 3+5∙ 3+10, 5∙ 3=82, 5 кВт.

Механическое отделение (станки №10-24):

Р_н∑ =10, 1∙ 3+3, 2∙ 2+2, 8∙ 3+7, 5∙ 2+4, 12∙ 3+2, 2∙ 2=76, 9 кВт.

Заготовительное отделение (станки 25-33):

Р_н∑ =6∙ 3+2∙ 3+5∙ 3=39 кВт.

Результат вносится в табл.2.1 графу 4.

Определяются среднесменные нагрузки: Р_см., Q_см. (графы 9, 10 табл.2.1).

Например, для станковшлифовального отделения:

Среднесменные активные нагрузки:

Р_см = Р_ном∑ ∙ К_и

Р_см = 27∙ 0, 14 = 3, 78 кВт;

Среднесменные реактивные нагрузки:

Q_см = Р_см«tgφ

Q_см = 3, 78«1, 73 = 6, 54 квар.

Средневзвешенный коэффициент использования (графа 5 табл.1).

Например, для шлифовального отделения:

К_и.с.= /

К_и.с.=11, 6 /82, 5= 0, 14 < 0, 2.

Определение эффективного числа электроприемников и расчетной нагрузки узла:

1 отделение:

так как n = 9; m < 3; K _{и. ср} = 0, 14 < 0, 2, то; К_з = 0, 9 (по табл.4.4 ).

Активная максимальная (расчетная) мощность:

Р_р= К₃ ∙ Р_ном

Р_р = 0, 9« 82, 5= 74, 25 кВт.

Реактивная максимальная мощность:

Q_р= Р_р«tgφ

Q_р = 74, 25∙ 1, 73=128, 5 квар.

Полная максимальная мощность:

кВА

Расчетный ток:

2 отделение:

так как n = 15; m > 3; K _{и. ср} = 0, 14 < 0, 2, то n = n _э^* ∙ n.

Наибольшая единичная мощность: 10, 1 кВт, следовательно, надо отобрать ЭП с мощность более 5 кВт. Тогда n =5.

n^*= n / n =5/15=0, 33; Р = ∑ Р_ном1 / ∑ Р_ном =45, 3/76, 8=0, 58.

По таблице 2 для n^*= 0, 33; Р = 0, 58. Находим n^*_э = 0, 37.

Тогда n = n _э^* ∙ n =0, 37∙ 15=5, 58=6

К_м` = 1, 1; (колонка 13).

К_м = f(K _и.ср.=0, 14; n _э =6)=2, 64 (определяется по табл.2.1).(заносится в гр. 12, табл.2.1).

Активная максимальная (расчетная) мощность (табл.2.1, гр.14):

Р_р= К_м ∙ Р_см = 2, 64« 10, 8= 28, 4 кВт.

Реактивная максимальная мощность(табл.1.12, графа15):

Q_р= 1, 1∙ Q_см= 1, 1∙ 18, 6=20, 5 квар.

Полная максимальная мощность(табл.1.1, графа16):

кВА

Расчетный ток (табл.1.1, графа 17):

3 отделение:

так как n = 9; m > 3; K _{и. ср} = 0, 14 < 0, 2, то n = n _э^* ∙ n.

Наибольшая единичная мощность: 6 кВт, следовательно, надо отобрать ЭП с мощность более 3 кВт. Тогда n =6.

Суммарная мощность наибольших по мощности ЭП:

n^*= n / n =6/9=0, 33; Р = ∑ Р_ном1 / ∑ Р_ном =33/39=0, 84.

По таблице 2 для n^*= 0, 33; Р = 0, 84. Находим n^*_э = 0, 45.

Тогда n = n _э^* ∙ n =0, 45∙ 9=4, 05=4

К_м` = 1, 1; (колонка 13).

К_м = f(K _и.ср.=0, 14; n _э =4)=3, 11 (определяется по табл.2.1 [1] ).(заносится в гр. 12, табл.2.1).

Активная максимальная (расчетная) мощность (табл.2.1, гр.14):

Р_р= К_м ∙ Р_см = 3, 11« 5, 46= 17 кВт.

Реактивная максимальная мощность(табл.2.1, графа15):

Q_р= 1, 1∙ Q_см= 1, 1∙ 9, 44=10, 4 квар.

Полная максимальная мощность(табл.2.1, графа16):

кВА

Расчетный ток (табл.1.1, графа 17):

4 отделение:

так как n = 4; m < 3; K _{и. ср} = 0, 6 > 0, 2, то n_э = n =4;

К_м` = 1, 1 при n_э < 10.

К_м = f (K _и.ср.=0, 6; n _э =4)=1, 46 (по табл.2.2).

Активная максимальная (расчетная) мощность:

Р_р= К_м ∙ Р_см

Р_р = 1, 46« 31, 5= 45, 9 кВт.

Реактивная максимальная мощность:

Q_р= 1, 1∙ Q_см

Q_р = 1, 1∙ 23, 6=25, 9 квар.

Полная максимальная мощность:

кВА

Расчетный ток (табл.2.1, графа 17):

5 отделение: так как n = 15; m > 3; K _{и. ср} = 0, 16 < 0, 2, то n = n _э^* ∙ n.

Наибольшая единичная мощность: 17, 6 кВт, следовательно, надо отобрать ЭП с мощность более 8, 8 кВт. Тогда n =9.

Суммарная мощность наибольших по мощности ЭП:

n^*= n / n =9/15=0, 6; Р = ∑ Р_ном1 / ∑ Р_ном =125, 8/145, 2=0, 86.

По таблице 2 для n^*= 0, 6; Р = 0, 86. Находим n^*_э = 0, 75.

Тогда n = n _э^* ∙ n =0, 75∙ 15=12, 5=12

К_м` = 1, 1; (колонка 13).

К_м = f(K _и.ср.=0, 16; n _э =12)=1, 96 (определяется по табл.2.1[1]).(заносится в гр. 12, табл.2.1).

Активная максимальная (расчетная) мощность (табл.2.1, гр.14):

Р_р= К_м ∙ Р_см = 1, 96« 22, 9= 45, 1кВт.

Реактивная максимальная мощность(табл.2.1, графа15):

Q_р= 1, 1∙ Q_см= 1, 1∙ 31, 3=34, 5 квар.

Полная максимальная мощность(табл.1.1, графа16):

кВА

Расчетный ток (табл.1.1, графа 17):

Заполняется графа «Всего силовая нагрузка 0, 4 кВ».

Определяются среднесменные нагрузкинагрузки:

Р_{см. 0.4 кВ} =∑ Р_см =38, 6+30, 6+49, 4+17, 2=135, 8 кВт.

Q_{см. 0.4 кВ} =∑ Q_см =45, 2+48+47, 2+29, 8=170, 2 квар.

Определяются максимальные нагрузки:

∑ Р_р =226, 6 кВт; ∑ Q_р =183, 1 квар; результат заносится в графы 14, 15 табл.2.12.

Полная максимальная мощность (графа 16 табл.2.12):

Расчетный ток (графа 17 табл.1.12):

Пиковый ток в линии, питающей ШРА2.

I_{р ШРА2} =124, 3 А; наибольшая мощность двигателя привода горизонтально-расточного станка Р_нб =18, 6 кВт; к_и =0, 25; cosφ =0, 65; η =92%.

Номинальный ток привода горизонтально-расточной станка:

Пусковой ток двигателя: I_пуск =к_{п ∙} I_ном =6∙ 61, 5=369 А.

Пиковый ток в линии:

I_{пик ШРА2.} = I_р. – I_ном.∙ К_и + I_п.мах. =124-61, 5∙ 0, 25+369=478, 2А.

Осветительная нагрузка:

Номинальная активная мощность осветительной нагрузки:

Р_{н осв} = (Р_{уд осв} + Р_{уд авар.}) ·F

Р_{н осв} = (10 + 10∙ 0, 06) ·60∙ 110 ∙ 10^-3= 69, 9 кВт.

Средняя активная мощность осветительной нагрузки:

Р_{см. осв.} = Р_{н. осв.} · К_с

Р_{см. осв} = 69, 9·0, 85 = 59, 4 квар.

Средняя реактивная мощность осветительной нагрузки:

Q_см.осв = Р_{р. осв} ·tgφ .

tgφ = 0, 33 – для газоразрядных ламп

Q_см.осв = 59, 4·0, 33 = 19, 6 квар

Средняя полная мощность осветительной нагрузки:

кВА

Расчетные осветительные нагрузки:

Р_{р осв} = Р_{см. осв} =59, 4 квар.

Q_р.осв = Q_см.осв. = 19, 6 квар.

S_р.осв.= S_{см. осв.} = 62, 6 кВА.

Расчетный ток осветительной нагрузки: