Определение расчетных нагрузок

а) Расчетные нагрузки при числе ЭП не более трех

Расчетные активная   и реактивная  нагрузки в этом случае определяются соответственно как суммы номинальных активных и реактивных мощностей ЭП. Расчет выполняется в следующей последовательности:

1. Мощность каждого ЭП приводится к ПВ=100% (формула 5).

2. Номинальная активная мощность каждого ЭП

,

где    – номинальный к.п.д. электродвигателя.

 

3. Номинальная реактивная мощность каждого ЭП

,

где  номинальный коэффициент реактивной мощности электро-

                    двигателя, соответствующий .

4. Расчетные нагрузки:

активная               ,                                               (36)

  реактивная          ,                                                (37)

  токовая                 ,                                     (38)

где  – номинальное напряжение питающей сети,

          – число ЭП в группе.

Пример 6. Определить нагрузки линии, к которой подключен кран ККУ-7,5 для последующего выбора кабеля.

Решение:

1. Поскольку в дальнейшем следует выбрать кабель питания крана, необходимо определить расчетные нагрузки.

2. На кране ККУ-7,5 установлено четыре двигателя [5]. Однако два двигателя перемещения крана могут работать только одновременно. Поэтому их номинальные мощности должны суммироваться; в итоге у крана ККУ-7,5 имеется три ЭП: двигатель механизма подъема груза, двигатель механизма перемещения грузовой тележки и двигатель механизма перемещения крана.

3. В табл. 6 выписываем тип двигателей механизмов, номинальные полезные мощности , продолжительность включения ПВ, коэффициенты полезного действия  и коэффициенты реактивной мощности .

Т а б л и ц а 6

 

п/п	Механизм	Тип дви-гателя		ПВ %
1	Подъем груза	МТ51-8	22	25	11	0,83	0,69	13,3	13,902
2	Перемеще-ние грузовой тележки	МТ21-6	5	25	2,5	0,75	0,72	3,33	3,212
3	Перемеще-ние крана	МТ22-6	7,5×2	25	7,5	0,8	0,72	9,38	9,036

 

 

 4. Номинальная полезная мощность, приведенная к ПВ=100%

.

5. Номинальная активная мощность

6. Номинальная реактивная мощность

.

7. Результаты расчетов по п.п. 4, 5 и 6 заносим в табл. 6.

8. Расчетные нагрузки:

      активная

      реактивная .

      токовая  

 

б) Расчетные нагрузки при числе ЭП более трех

Обычно эти нагрузки рассчитывают для узлов нагрузки или для линии в целом. В последнем случае считают, что все ЭП подключены к данной точке цепи. Расчет выполняется в следующей последовательности:

1. Производится расчет средних нагрузок в узле (линии) ─см. п.п. 6.3. В результате расчета определяют  и .

2. Коэффициент использования активной мощности по узлу (линии)

.                                                     (39)

3. Эффективное число ЭП в узле (линии)

 .                                   (40)

 

4. По  и определяем коэффициент максимума активной мощнос-ти по узлу (линии) ─ см п. п. 3.3.

5. Расчетные нагрузки:

           активная           ,                                      (41)

            реактивная       ,                          (42)

где  мощность компенсирующих устройств в узле (линии),

             токовая            .                               (43)

Пример 7. Определить электрические нагрузки окорочного отделе-ния (пример 5) для последующего расчета питающей линии.

Решение:

1. Так как в дальнейшем требуется рассчитать электрическую линию, питающую окорочное отделение, следует определить расчетную токовую нагрузку.

2. Из расчета примера 5 имеем .

    3. Установленная мощность окорочного отделения

 

 

3. Коэффициент использования активной мощности

4. Эффективное число ЭП

.

5. Коэффициент максимума активной мощности:

а) по формуле 20

б) по графику [2]

Как видим, значения коэффициента максимума активной мощности определенные разными способами, отличаются на 1%, что вполне допустимо.

6. Расчетные нагрузки:

   активная

   реактивная ,

   токовая    .

Мощность компенсирующих устройств  рассчитана исходя из .

 

Расчет пиковых нагрузок

Пиковым током одного ЭП или группы ЭП называется максимально возможный ток длительностью 1…2 с. Такой режим возникает, как правило, при пуске электродвигателей и других ЭП. Поэтому обычно рассчитывают начальные пусковые токи.

а) Пиковый ток одного ЭП.

Для одного электродвигателя – это начальный пусковой ток, для сварочных трансформаторов – пиковый ток по паспортным данным.

В случае отсутствия паспортных данных рекомендуется принимать:

для асинхронных двигателей с короткозамкнутым ротором и синхронных двигателей – 5-кратный номинальный ток;

для асинхронных двигателей с фазным ротором и всех двигателей постоянного тока – менее 2,5-кратного номинального;

для печных и сварочных трансформаторов – не менее 3-кратного номинального.

б) Пиковый ток группы ЭП.

Пиковый ток группы электродвигателей, которые могут включаться одновременно, необходимо принимать равным сумме начальных пусковых токов всех двигателей

.                                               (44)

Пиковый ток группы электродвигателей, работающих при отстающем токе, которые включаются не одновременно, с достаточной для практических расчетов точностью определяется как сумма наибольшего из начальных пусковых токов двигателей, входящих в группу и расчетного тока двигателей всей группы ЭП за вычетом номинального тока двигателя наибольшей мощности с учетом коэффициента использования активной мощности:

                               ,                                 (45)

где i_{пуск, м} – наибольший из начальных пусковых токов двигателей группы,

           – расчетный ток группы,

      i_{ном, м} – номинальный ток двигателя с наибольшим начальным пуско-

вым током, приведенный к ПВ = 100%.

Пример 8. Определить электрические нагрузки для выбора аппаратуры защиты крана ККУ-7,5 (пример 6).

Решение:

1. Так как требуется выбрать аппаратуру защиты, следует определить пиковую нагрузку – пиковый ток крана ККУ-7,5.

2. Электродвигатели крана включаются не одновременно, поэтому для расчета пикового тока воспользуемся формулой 45.

3. Кран ККУ-7,5 получает электроэнергию от сети напряжением  коэффициент использования

4. Среди всех электродвигателей крана (табл. 6) выбираем двигатель наибольшей мощности – это двигатель механизма подъема груза МТ51-8.

5. Из [ ] для двигателя МТ51-6 выписываем: номинальный ток кратность начального пускового тока

6. Начальный пусковой ток двигателя наибольшей мощности:

 7. Расчетный ток крана ККУ-7,5  (см. решение задачи 6).

 8. Номинальный ток двигателя МТ51-8 приведенный к ПВ = 100%:

 9. Пиковый ток крана ККУ-7,5:

.

Вопросы:

6.1. Какие электрические нагрузки рассматривают при анализе электроснабжения предприятия?

6.2. Что называется средними нагрузками, что они характеризуют?

6.3. Что называется расчетными нагрузками, что они характеризуют?

6.4. Что называется пиковыми нагрузками, что они характеризуют?

6.5. Когда определяют средние нагрузки?

6.6. Когда определяют расчетные нагрузки?

6.7. Когда определяют пиковые нагрузки?

 

 

⇐ Предыдущая12345678910Следующая ⇒

Поделиться: