Смекни!
smekni.com

Электроснабжение внешнего распределительного пункта сушильно-печного отделения цеха огнеупоров (стр. 2 из 6)

2.1 Расчет электрических нагрузок силовой сети

При проектировании систем электроснабжения применяют различные методы определения электрических нагрузок, которые подразделяют на основные и вспомогательные. В первую группу входят методы расчета по:

– установленной мощности и коэффициенту спроса;

– статистический метод;

– средней мощности и коэффициенту формы графика нагрузок;

– средней мощности и коэффициенту максимума (метод упорядоченных диаграмм).

Вторая группа включает в себя методы расчета по:

– удельному расходу электроэнергии на единицу продукции при заданном объеме выпуска продукции за определенный период времени;

– удельной нагрузке на единицу производственной площади.

Применение того или иного метода определяется допустимой погрешностью расчетов. При проведении укрупненных расчетов (в частности, на стадии проектного задания) пользуются методами, базирующимися на данных о суммарной установленной мощности отдельных групп приемников – отделения, цеха, корпуса. Методы, основанные на использовании данных о единичных приемниках, относят к наиболее точным [4].

Для расчета электрических нагрузок от силового электрооборудования воспользуемся методом упорядоченных диаграмм. Указаний по расчету электрических нагрузок в сетях потребителей за 1993 г. Идея этого метода состоит в следующем: Расчет нагрузки осуществляется для каждого узла сети расчет идет снизу вверх, от приемников с пренебрежением потерь. При расчете каждого узла все приемники электроэнергии узла разделяются на две группы:

группу приемников электроэнергии с постоянным или условно постоянным графиком нагрузки;

группу приемников электроэнергии с переменным графиком нагрузки.

Назовем первую группу – А, а вторую группу – Б. Рассчитывается нагрузка отдельно для группы А и для группы Б. Причем расчет проводится по каждой составляющей мощности (

,
,
,
).

Расчетная нагрузка по полной или кажущейся мощности узла вычисляется по правилу геометрического суммирования результирующих составляющих мощностей каждой группы:

; (2.1)

где

– расчетная нагрузка по допустимому нагреву по активной мощности ПЭ группы А;

– расчетная нагрузка по допустимому нагреву по реактивной мощности ПЭ группы А;

– расчетная нагрузка по допустимому нагреву по активной мощности ПЭ группы Б;

– расчетная нагрузка по допустимому нагреву по реактивной мощности ПЭ группы Б;

Для ПЭ группы А расчетная нагрузка по допустимому нагреву по активной мощности рассчитывается по формуле:


, (2.2)

где nA – количество ПЭ в группе А;

– индивидуальный коэффициент использования i-го электроприемника в группе А;

– продолжительность включения i-го электроприемника группы А (
=100%);

– номинальная (установленная) мощность (кВт) i-го электроприемника в группе А, взятая из спецификации на оборудование.

Среди приемников электроэнергии в группе А есть приемники электроэнергии только длительного режима (

=100%).

Расчетная нагрузка по допустимому нагреву по реактивной мощности ПЭ группы А может быть рассчитана по формуле:

, (2.3)

где

– тангенс угла φ i-го электроприемника.

– индивидуальный коэффициент использования i-го электроприемника группы А;

– продолжительность включения i-го электроприемника группы А (
=100%);

– номинальная (установленная) мощность (кВт) i-го электроприемника в группе А.

– средняя нагрузка по реактивной мощности ПЭ группы А;

вычисляется по тригонометрической функции:

, (2.4)

где

– средневзвешенный коэффициент мощности (не равен номинальному).

Для ПЭ группы Б расчетную нагрузку по допустимому нагреву по активной мощности можно вычислить по формуле:

, (2.5)

где

– групповой коэффициент максимума по активной мощности электроприемников группы Б;

– количество ПЭ в группе Б;

– средняя нагрузка по активной мощности ПЭ группы Б;

– индивидуальный коэффициент использования i-го электроприемника группы Б;

– номинальная (установленная) мощность (кВт) i-го электроприемника группы Б;

– продолжительность включения i-го электроприемника группы Б.

Групповой коэффициент максимума по активной мощности ПЭ группы Б имеет следующую зависимость:

, (2.6)

где

– групповой коэффициент использования;

– эффективное количество электроприемников группы Б.

Зависимость 2.6 представлена в [3] в виде графика. Эффективное количество ПЭ может бить рассчитано по различным формулам, но наиболее точные результаты дает формула [6]:

, (2.7)

, (2.8)

где

– индивидуальный коэффициент использования i-го электроприемника группы Б;

– номинальная (установленная) мощность (кВт) i-го электроприемника группы Б.

Вычисленные

и
не округляются.

Расчетная нагрузка по допустимому нагреву по реактивной мощности ПЭ группы Б выбирается исходя из условий:

При

;

При

.

В таблице 2.1 приведены исходные данные для расчета, коэффициенты использования и средневзвешенные коэффициенты мощности взяты из [3].

Таблица 2.1– Исходные данные для расчета электрических нагрузок по допустимому нагреву

Номер ПЭ на плане Количе-ство, шт. Установ. мощность(эл.оборудования),кВт ПВ, % Коэффициент мощности(cos φ)
Режим работы ПЭ График нагрузкиПЭ
1 1 3,5 100 0,45 0,15 КР
2 1 4,5 0,45 0,15 КР
3.1, 3.2, 3.3 3 1,7 100 0,45 0,15 КР
4 1 4,2 25 0,45 0,15 ПКР Б
5 1 1,7 0,8 0,5 ПКР
6 1 55 100 0,8 0,65 Дл А
7.1, 7.2 2 1,6 0,7 0,1 КР
8 1 40 100 0,8 0,65 Дл А
9 1 22 0,45 0,15 КР
10 3 1 0,7 0,1 КР
11.1, 11.2 2 55 100 0,8 0,65 Дл А
12.1, 12.2, 12.3, 12.4, 12.5, 12.6 6 2,8 0,7 0,1 КР
13.1, 13.2 2 40 100 0,8 0,65 Дл А
14.1, 14.2 2 2,8 100 0,8 0,65 Дл А
15 1 20 100 0,8 0,65 Дл А
16 1 28 100 0,8 0,65 Дл А
17 1 2,8 0,7 0,15 КР Б
18.1, 18.2 2 14 100 0,8 0,65 Дл А
19 1 20,7 25 0,45 0,65 ПКР Б
20 1 40 100 0,8 0,65 Дл А
21.1, 21.2 2 4,5 0,7 0,1 КР
22 1 4,5 0,7 0,1 КР
23.1, 23.2 2 4,5 0,7 0,1 КР

Результаты расчетов занесем в таблицу 2.2. Загрузка смен в задании дана 1:0,8:0,8 такая загрузка осуществляется не отключением каких-либо электрорпиемников, а изменением их коэффициента использования, поэтому расчет электрических нагрузок по допустимому нагреву будем проводить для первой смены.