Расчет электрической нагрузки
Расчет электрической нагрузки
Систематизацию потребителей электроэнергии и их нагрузок осуществляют по основным эксплуатационно-техническим признакам: режимам работы (продолжительный, кратковременный, повторно-кратковременный), мощности (большой, средней и малой), напряжению (на 0,4 кВ и на 3-6-10 кВ), роду тока (переменный 50 Гц, переменный повышенной или пониженной частоты и постоянный) и требуемой степени надежности питания (согласно ПУЭ электроприемники подразделяются на 3 категории). Определение электрических нагрузок производится с целью выбора количества и мощности трансформаторов проектируемой подстанции, проверки токоведущих элементов по нагреву и потере напряжения, для расчета отклонений и колебаний напряжения, правильного выбора защитных устройств и компенсирующих установок.
Данная подстанция проектируется для электроснабжения производственных цехов ОАО «Нефтемаш». Подстанция 6/0,4 кВ питает следующие цеха и участки завода: литейный, авторемонтный, моторемонтный, транспортный, инструментальный УВД, СМУ, ОГМ и дополнительная нагрузка (вентиляторы).
 Во всех цехах завода установлены двигатели серии 4А с синхронной частотой вращения ротора 1500 мин-1, указанные в таблице 2.1.
Таблица 2.1
Технические данные электродвигателей
| Марка двигателя
| Количество двигателей
| Номин. мощ-ть Рн, кВт
| Номин. напряж. Uн1, кВ
| Число оброт. nн,
об/мин
| КПД hн,
%
| Ном. коэфф. мощ-ти cosjн
| Мпуск/Мн
| Мmax /Мн
| Мmin /Мн
| Iпуск /Iн
| | 4А71В4У3
|
| 0,75
| 0,38
|
| 0,85
| 0,8
|
| 1,8
| 2,2
| 4,5
| | 4А80А4У3
|
| 1,1
| 0,38
|
| 0,86
| 0,8
|
| 1,6
| 2,2
|
| | 4А90L4У3
|
| 2,2
| 0,38
|
| 0,86
| 0,78
| 2,1
| 1,6
| 2,4
|
| | 4А112М4У3
|
| 5,5
| 0,38
|
| 0,87
| 0,8
|
| 1,6
| 2,2
|
| | 4А132S4У3
|
| 7,5
| 0,38
|
| 0,87
| 0,8
| 2,2
| 1,7
|
| 7,5
| | 4А132М4У3
|
|
| 0,38
|
| 0,88
| 0,79
| 2,2
| 1,7
|
| 7,5
| | 4А160S4У3
|
|
| 0,38
|
| 0,89
| 0,79
| 1,4
|
| 2,3
|
| | 4А250S4У3
|
|
| 0,38
|
| 0,89
|
| 1,2
|
| 2,3
|
|
 Кроме электрических двигателей приводящих в действие различные приводы (станки, тали, краны, конвейеры и т.д.) в цехах устанавливаются вентиляторы очищения воздуха производственных площадей мощностью от 2 до 10 кВт, прессы и ножницы для металла мощностью 2,2 – 40 кВт, сварочные преобразователи, печи индукторные.
Электрические нагрузки промышленных предприятий определяют выбор всех элементов системы электроснабжения: ЛЭП, трансформаторных подстанций, питательных и распределительных сетей. Поэтому правильное определение электрических нагрузок является решающим фактором при проектировании и эксплуатации электрических сетей.
Произведем расчет электрической нагрузки методом, учитывающим значения коэффициентов спроса и максимума.
Коэффициент спроса Кс представляет отношение расчетной максимальной нагрузки (Рм) к номинальной мощности (Рн):
 .
Следовательно, коэффициент спроса непосредственно связывает расчетную максимальную нагрузку с номинальной мощностью, не учитывая при этом форму графика нагрузки.
Если требуется определить расчетную максимальную нагрузку узла электроснабжения (предприятия) и неизвестны мощности отдельных электроприемников, то величины Рм и Qм определяют по коэффициенту спроса Кс и коэффициенту мощности cos φ, принимаемым для данной характерной группы электроприемников предприятия:
Рм= Кс Рн
и
Qм= Рм tg φ.
В данном методе расчета величина Кс принимается постоянной вне зависимости от числа и мощности отдельных электроприемников. Поэтому расчеты нагрузок  этим методом рекомендуется проводить для большого числа электроприемников и достаточно высокого значения коэффициента использования.
Для определения мощности нагрузки проведем группировку основного электрооборудования (см. табл. 2.2). Эта таблица является сводной как при подсчете силовых нагрузок по отдельным узлам сети, так и на шинах ПС.
Таблица 2.2
Сводная таблица расчёта электрических нагрузок
| Наименование потребителя
| Количество приемников
| Ном. мощность одного электроприём. Рн,
кВт
| Суммарн. мощ-ть ΣРн, кВт
| Коэфф. спроса
Кс
| Коэфф. мощ-ти cos φ /
tg φ
| Рм,
кВт
| Qм,
квар
| Sм,
кВА
| | 1
| 2
| 3
| 4
| 5
| 6
| 7
| 8
| 9
| | Инструментальный участок
| | Станки токарные
|
| 7,5
| 37,5
| 0,8
| 0,6/1,33
|
| 39,9
|
| | Станки фрезеровочные
|
| 4,5
| 13,5
| 0,8
| 0,6/1,33
| 10,8
| 14,4
|
| | Станки сверлильные
|
| 2,2
| 4,4
| 0,8
| 0,6/1,33
| 3,52
| 4,7
|
| | Станки отрезные
|
| 0,75
| 0,75
| 0,4
| 0,6/1,33
| 0,3
| 0,4
|
| | Станки универсал.
|
| 4,5
|
| 0,7
| 0,6/1,33
| 6,3
| 8,4
|
| | Пресс
|
| 2,2
| 2,2
| 0,5
| 0,65/1,17
| 1,1
| 1,287
|
| | Итого по инструментал. учас.
|
|
|
|
|
| 52,02
| 69,09
| 86,5
| | УВД
| | Стан. токарн.
|
| 7,5
| 112,5
| 0,75
| 0,6/1,33
| 84,4
| 112,22
|
| | Стан. сверл.
|
| 4,5
|
| 0,7
| 0,6/1,33
| 12,6
| 16,76
|
| | Стан. фрезе.
|
| 7,5
| 22,5
| 0,8
| 0,6/1,33
|
| 23,94
|
| | Стан. шлиф.
|
|
|
| 0,8
| 0,6/1,33
| 11,2
| 14,9
|
| | Стан. карус
|
| 4,5
|
| 0,5
| 0,7/1
|
|
|
| | Стан. продоль
|
|
|
| 0,5
| 0,7/1
|
|
|
| | Стан. универ
|
|
|
| 0,8
| 0,6/1,33
| 38,4
| 51,07
|
| | Свароч преобр
|
|
|
| 0,4
| 0,55/1,51
|
| 12,08
|
| | Таль
|
| 1,2
| 2,4
| 0,5
| 0,45/1,98
| 1,2
| 2,4
|
| | Пресс
|
| 5,5
| 5,5
| 0,5
| 0,65/1,17
| 2,75
| 3,22
|
| |
|
|
|
|
|
|
|
|
| | 1
| 2
| 3
| 4
| 5
| 6
| 7
| 8
| 9
|  Итого по УВД
|
|
|
|
|
| 195,6
| 255,6
| 321,9
| | СМУ
| | Стан. винторе
|
| 4,5
|
| 0,75
| 0,6/1,33
| 67,5
| 89,8
|
| | Стан. сверл
|
| 2,2
| 17,6
| 0,7
| 0,6/1,33
| 12,32
| 16,4
|
| | Стан. отрез
|
| 1,5
|
| 0,5
| 0,6/1,33
|
|
|
| | Стан. фрезер
|
| 2,2
| 8,8
| 0,65
| 0,6/1,33
| 5,72
| 7,6
|
| | Пресс
|
|
|
| 0,5
| 0,65/1,17
|
| 39,78
|
| | Эл. погрузчик
|
| 5,5
| 16,5
| 0,6
| 0,45/1,98
| 9,9
| 19,6
|
| | Ножницы
|
|
|
| 0,5
| 0,65/1,17
|
| 23,4
|
| | Итого по СМУ
|
|
|
|
|
| 152,44
| 200,58
| 251,93
| | ОГМ
| | Токарно-винтор
|
| 4,5
|
| 0,8
| 0,6/1,33
|
| 42,56
|
| | Фрезеровочный
|
| 5,5
| 27,5
| 0,8
| 0,6/1,33
|
| 29,26
|
| | Отрезной
|
| 0,75
| 4,5
| 0,7
| 0,6/1,33
| 3,15
| 4,2
|
| | Деревообраб
|
|
|
| 0,75
| 0,6/1,33
|
|
|
| | Молот ковчий
|
|
|
| 0,8
| 0,65/1,17
|
| 56,2
|
| | Пресс
|
|
|
| 0,7
| 0,65/1,17
| 23,8
| 27,85
|
| | Ножницы
|
| 4,8
| 4,8
| 0,7
| 0,65/1,17
| 3,36
| 3,39
|
| | Таль
|
| 1,2
| 3,6
| 0,75
| 0,7/1
| 2,7
| 2,7
|
| | Эл. погрузчик
|
| 6,5
|
| 0,5
| 0,45/198
| 6,5
| 12,87
|
| | Итого по ОГМ
|
|
|
|
|
| 159,5
| 203,6
| 258,64
| | Литейный цех
| | Кран мостовой
|
| 7,5
|
| 0,7
| 0,45/1,98
| 31,5
| 62,37
|
| | Конвейер лент
|
| 1,5
| 4,5
| 0,82
| 0,7/1
| 3,65
| 3,69
|
| | Бегуны центроб
|
|
|
| 0,82
| 0,65/1,17
| 307,5
|
|
| | Печи индуктор
|
|
|
| 0,9
| 0,87/0,56
|
|
|
| | Итого по литейному
|
|
|
|
|
| 792,7
|
| 1043,1
| | Авторемонтный цех
| | Стенд
|
| 7,5
|
| 0,85
| 0,8/0,75
| 38,25
| 28,7
|
| | Стан. токарный
|
|
|
| 0,6
| 0,6/1,33
| 14,4
| 19,152
|
| | Пресс
|
| 4,5
|
| 0,4
| 0,65/1,17
|
|
|
| | Кран консольн
|
| 5,5
|
| 0,75
| 0,45/1,98
| 41,25
| 81,7
|
| | Свароч. Преобр
|
|
|
| 0,4
| 0,55/1,51
|
| 24,16
|
| | Кран-балка
|
| 7,5
| 37,5
| 0,7
| 0,45/1,98
| 26,25
|
|
| | Итого по авторемонтному
|
|
|
|
|
| 154,15
| 226,71
| 274,2
| | Моторемонтный цех
| | Стенд
|
| 7,5
|
| 0,85
| 0,8/0,75
| 63,75
| 47,8
|
| | 1
| 2
| 3
| 4
| 5
| 6
| 7
| 8
| 9
| | Пресс
|
| 4,5
| 13,5
| 0,5
| 0,65/1,17
| 6,75
| 7,9
|
| | Станок токарно-винторезный
|
| 2,8
| 33,6
| 0,8
| 0,6/1,33
| 26,9
| 35,75
|
|  Кран мостовой
|
| 7,6
|
| 0,7
| 0,45/1,98
| 53,2
| 105,4
|
| | Итого по моторемонтному
|
|
|
|
|
| 150,6
| 196,85
| 247,9
| | Транспортный цех
| | Эл. кар
|
| 2,8
| 8,4
| 0,9
| 0,7/1
| 7,56
| 7,56
|
| | Стан. вертика.-сверлильный
|
| 4,5
|
| 0,7
| 0,6/1,33
| 50,4
|
|
| | Пресс
|
| 1,7
| 8,5
| 0,5
| 0,65/1,17
| 4,25
|
|
| | Кран мостовой
|
|
|
| 0,7
| 0,45/1,98
|
|
|
| | Лебедка
|
|
|
| 0,4
| 0,7/1
| 13,2
| 13,2
|
| | Стенд
|
| 4,5
|
| 0,82
| 0,8/0,75
| 29,52
| 22,14
|
| | Ножницы
|
| 1,6
| 1,6
| 0,4
| 0,65/1,17
| 0,64
| 0,75
|
| | Итого по транспортному
|
|
|
|
|
| 154,6
| 212,65
| 262,91
| | Вентиляторы
| | Литейн. цех
|
| 5,5
| 27,5
| 0,87
| 0,8/0,75
|
|
|
| | ОГМ
|
|
|
|
| 45,7
|
| | СМУ
|
| 4,5
|
|
| 35,2
|
| | Токарный
|
|
|
| 17,4
|
|
| | Итого
|
|
|
|
|
| 149,4
|
| 186,72
| | ИТОГО по заводу
|
| | | | |
|
|
|
Композиция из абстрактных геометрических фигур Данная композиция состоит из линий, штриховки, абстрактных геометрических форм...
|
Важнейшие способы обработки и анализа рядов динамики Не во всех случаях эмпирические данные рядов динамики позволяют определить тенденцию изменения явления во времени...
|
ТЕОРЕТИЧЕСКАЯ МЕХАНИКА Статика является частью теоретической механики, изучающей условия, при которых тело находится под действием заданной системы сил...
|
Теория усилителей. Схема Основная масса современных аналоговых и аналого-цифровых электронных устройств выполняется на специализированных микросхемах...
|
|
Классификация ИС по признаку структурированности задач Так как основное назначение ИС – автоматизировать информационные процессы для решения определенных задач, то одна из основных классификаций – это классификация ИС по степени структурированности задач...
Внешняя политика России 1894- 1917 гг. Внешнюю политику Николая II и первый период его царствования определяли, по меньшей мере три важных фактора...
Оценка качества Анализ документации. Имеющийся рецепт, паспорт письменного контроля и номер лекарственной формы соответствуют друг другу. Ингредиенты совместимы, расчеты сделаны верно, паспорт письменного контроля выписан верно. Правильность упаковки и оформления....
|
|
Толкование Конституции Российской Федерации: виды, способы, юридическое значение Толкование права – это специальный вид юридической деятельности по раскрытию смыслового содержания правовых норм, необходимый в процессе как законотворчества, так и реализации права...
Значення творчості Г.Сковороди для розвитку української культури Важливий внесок в історію всієї духовної культури українського народу та її барокової літературно-філософської традиції зробив, зокрема, Григорій Савич Сковорода (1722—1794 pp...
Постинъекционные осложнения, оказать необходимую помощь пациенту I.ОСЛОЖНЕНИЕ: Инфильтрат (уплотнение). II.ПРИЗНАКИ ОСЛОЖНЕНИЯ: Уплотнение...
|
|
