График электрических нагрузок строится для определения расчётной мощности проектируемого здания Рр, а через эту величину несложно определить значение расчетного тока Iр и другие необходимые показатели.
Перед построением графика выделим электроприёмники, длительно работающие. К ним относятся – освещение (рабочее и дежурное), вентиляция и отопление. Затем определим времена включения и отключения электроприёмников, работающих периодически.
Число часов работы кормораздатчика определим по формуле:
(3.1)где
– количество выдаваемого корма за сутки, т; ; (3.2) – количество голов (по заданию ); – производительность кормораздатчика, ,Принимаем число часов работы кормораздатчика равным 2 часа (2 раза по 1 часу).
Потребляемую мощность электроприемников определяем по формуле:
, (3.3)где
– установленная (номинальная) мощность ЭП, кВт; – КПД ЭП, %; – коэффициент загрузки;Результаты расчётов заносим в табл. 2.
Таблица 2. Исходные данные для построения ГЭН
№п/п | Рабочий механизм (машина) | Кол-во | Ру, кВт | η | cosφ | Кз | Рп, кВт | t, ч | Часы работы |
1 | Навозоуборочный транспортер ТСН-3.0Б | 1 | 4 | 85 | 0,84 | 0,7 | 3,3 | 2 | 920-1020,1720-18-20 |
2 | Кормораздатчик РС-5А | 1 | 3 | 85,5 | 0,86 | 0,5 | 1,75 | 2 | 800-900,1600-1700 |
3 | Машина моечная | 1 | 4 | 85 | 0,84 | 0,8 | 3,74 | 4 | 1130-1530 |
4 | Шнек | 1 | 0,37 | 68 | 0,7 | 0,4 | 0,22 | 1 | 1530-1600,1830-1900 |
5 | Вентилятор приточный П-1 | 1 | 2,2 | 81 | 0,83 | 0,8 | 2,17 | 24 | Постоянно |
6 | Вентилятор вытяжной В-1 | 1 | 1,5 | 78 | 0,83 | 0,7 | 1,35 | 2 | 920-1020,1720-1820 |
7 | Вентилятор вытяжной В-3…В-8 | 6 | 0,25 | 68 | 0,67 | 0,7 | 1,54 | 24 | Постоянно |
8 | Рабочее освещение | 4,8 | 0,85 | 1 | 4,8 | 5 | 730-1130,1800-1900 | ||
9 | Дежурное освещение | 0,72 | 0,85 | 1 | 0,72 | 24 | Постоянно |
По данным таблицы строим суточный график нагрузок. График строят в координатах «Р» и «t». Классический способ построения графика заключается в последовательном суммировании электрических нагрузок пооперационно в соответствии с технологическим процессом объекта.
По графику определяем максимальную пиковую мощность электроприемников: Рм=13,69кВт. Принимаем эту мощность за расчетную мощность. Определяем средневзвешенное значение коэффициента мощности нагрузок. Этот коэффициент определяется за норму действия максимальной расчетной мощности:
(3.4)где
- номинальная мощность ЭП, участвующих в формировании максимума нагрузки, кВт; -коэффициент мощности электроприемников, участвующих в формировании максимума нагрузки, который берется по паспортным данным электроприемников.Определим расчетную нагрузку объекта:
; (3.5)Расчетный ток:
(3.6)Установленная мощность определяется простым суммированием величин номинальных мощностей всех электроприемников:
= ; (3.7) =3+0,37+4+4+2,2+1,5+6*0,25+4,8 = 21,37 кВт;Электропотребление за смену (сутки) определяют через геометрическую площадь графика ограниченного осями координат. Следует отметить, что нагрузки электроприемников, работающих в автоматическом режиме и принятых при построении графика электрических нагрузок, как постоянно действующих, необходимо принимать с коэффициентом равным 0,4…0,8 (в зависимости от характера электроприемников) для учета их фактического не непрерывного, а периодического действия.
; (3.8) (6*0,25+0,72+2,2)*24*0.6+3*2+0,37*1+4*2 + 4*4/7 + 1,5*2 + 4,8*4 = 102,5 кВт*чЗдесь понижающий коэффициент принят 0,6. Электропотребление за год.
; (3.9)Wг=102,5*365=37412,5кВт*ч
где N-количество рабочих дней свинарника, N=365.
Годовой расход электроэнергии
Таким образом, определение основных расчетных параметров завершено.
4. Выбор оборудования, аппаратов управления и защиты
4.1 Расчет и выбор пускозащитной аппаратуры
Для устойчивой работы оборудования, а также защиты при различных ненормальных режимах выбираем электрические аппараты управления и защиты.
Подберем автоматический выключатель для электродвигателя навозоуборочного транспортера: Рн = 4 кВт;
=0,84; ;а) по номинальному напряжению:
(4.1)где
номинальное напряжение автомата, В; номинальное напряжение сети, В;б) по номинальному току:
(4.2)где
номинальный ток автомата, А; длительный ток линии, А.Длительный ток линии определяется по формуле:
(4.3)где КЗ – коэффициент, учитывающий степень загрузки электроприемника.
в) по номинальному току любого расцепителя:
(4.4)Производим расчет:
Выбираем автоматический выключатель ВА51Г25 с номинальным напряжением 380В и номинальным током 25А с расцепителем на 6,3А.
Ток срабатывания отсечки комбинированного расцепителя Iср.о. проверяется по максимальному кратковременному току линии:
(4.5)где Iср.о. – ток срабатывания отсечки, А;
Iм – кратковременный максимальный ток линии, А.
Для ответвлений к одиночному электродвигателю кратковременный максимальный ток линии равен пусковому току электродвигателя:
(4.6)где Кi – кратность пускового тока электродвигателя.
Ток срабатывания отсечки определяется по формуле:
(4.7)где Кср.о. – кратность срабатывания отсечки электромагнитного расцепителя.