Проектирование системы электроснабжения предприятия
Дипломная работа - Физика
Другие дипломы по предмету Физика
?с - средний коэффициент спроса для насосной.
Коэффициент реактивной мощности цеха равен:
Расчётная реактивная мощность цеха:
квар
Полная расчётная мощность цеха определяется по формуле:
кВА
Таблица 2.1. Расчет нагрузки завода
№Наименование цехаРн, кВтКсcos?tg?Рр, кВтQр, кварSр, кВАЭлектроприемники напряжением 0,4 кВ1Административно-хозяйственный корпус1500,50,80,757556,2593,752Столовая1600,50,90,488038,7588,893Корпус высоких напряжений25000,50,80,751250937,501562,504Ремонтно-механический цех7000,40,71,02280285,66400,005Лаборатория низких температур16000,60,850,62960594,951129,416Электрофизический корпус22000,40,750,88880776,091173,337Машинный корпус35000,50,80,7517501312,502187,508Лаборатория специальных работ11000,350,71,02385392,78550,009Центральный материальный склад2000,30,71,026061,2185,7110Котельная25000,60,80,7515001125,001875,0011Насосная7000,70,850,62490303,67576,4712Ремонтно-строительный цех6200,40,71,02248253,01354,2913Главный корпус опытного завода42000,40,71,0216801713,942400,0014Пожарное депо1300,40,80,755239,0065,0015Гараж1800,40,80,757254,0090,0016Испытательный цех24500,40,71,02980999,801400,0017Бытовой корпус №11300,40,90,485225,1857,7818Бытовой корпус №21500,40,90,486029,0666,6719Проходная100,50,90,4852,425,5620Медпункт800,50,90,484019,3744,44Итого по НН:23260-0,770,83108999020,1514147,49Электроприемники напряжением 6 кВ5Лаборатория низких температур39000,60,850,6223401450,202752,947Машинный корпус37000,50,80,7518501387,502312,508Лаборатория специальных работ34000,350,71,0211901214,041700,0011Насосная48000,70,850,6233602082,343952,9413Главный корпус опытного завода26600,40,71,0210641085,501520,00Итого по ВН:18460-0,810,7498047219,5812175,42ИТОГО по предприятию:0,790,782070316239,7326312,42
Так как нагрузка некоторых цехов небольшая, то предусматриваем их питание от рядом стоящих цеховых ТП крупных потребителей, а именно:
Административно-хозяйственный корпус, столовую и бытовые корпуса №1 и №2 от ЦТП Лаборатории низких температур.
Медпункт от ЦТП Корпуса высоких напряжений.
Гараж от ЦТП Машинного корпуса.
Центральный материальный склад и пожарное депо от ЦТП Лабораторий специальных работ.
Проходную от ЦТП Испытательного цеха.
Таблица 2.2. Нагрузки подстанции завода
№ТП№ЦеховРм, кВтQм, кварSм, кВАcos ?tg ?Электроприемники напряжением 0,4кВ11,2,5,17,181227744,191435,050,860,6123,201290956,871606,150,800,7434280285,66400,000,701,0246880776,091173,330,750,8857,1518221366,502277,500,800,7568,9,14497492,99700,030,710,9971015001125,001875,000,800,75811490303,67576,470,850,62912248253,01354,290,701,02101316801713,942400,000,701,021116,199851002,221405,230,701,02Итого по НН:108999020,1514147,490,770,83Электроприемники напряжением 6 кВ1523401450,202752,940,850,625718501387,502312,500,800,756811901214,041700,000,701,0281133602082,343952,940,850,62101310641085,501520,000,701,02Итого по ВН:98047219,5812175,420,810,74ИТОГО по предприятию:2070316239,7326312,420,790,78
Расчет электрической нагрузки предприятия
Максимальная полная Sм, активная Рм и реактивная Qм мощности промышленного предприятия, отнесенные к шинам вторичного напряжения главной понижающей подстанции ГПП, вычисляются по расчетным активным и реактивным нагрузкам цехов (как силовым до 1 кВ, так и выше).
Полная расчетная нагрузка предприятия определяется по формуле:
Суммарная нагрузка завода без компенсации потерь составляет:
кВт
квар
кВА
И соответственно коэффициенты мощности:
2.2 Компенсация реактивной мощности
В последние годы наблюдается значительный рост производства и развитие инфраструктуры городов. В связи с этим увеличивается число и мощности электроприемников, использующихся на производствах в основных технологических и вспомогательных циклах, а объекты инфраструктуры применяют все большее количество осветительных аппаратов для рабочего освещения, рекламы и дизайна. Соответственно увеличивается потребляемая электрическая мощность.
Реактивный ток дополнительно нагружает линии электропередачи, что приводит к увеличению сечений проводов и кабелей и соответственно к увеличению капитальных затрат на внешние и внутриплощадочные сети. Реактивная мощность наряду с активной мощностью учитывается поставщиком электроэнергии, а следовательно, подлежит оплате по действующим тарифам, поэтому составляет значительную часть счета за электроэнергию.
Наиболее действенным и эффективным способом снижения потребляемой из сети реактивной мощности является применение установок компенсации реактивной мощности (конденсаторных установок). Использование конденсаторных установок позволяет:
разгрузить питающие линии электропередачи, трансформаторы и распределительные устройства;
снизить расходы на оплату электроэнергии;
при использовании определенного типа установок снизить уровень высших гармоник;
подавить сетевые помехи, снизить несимметрию фаз;
сделать распределительные сети более надежными и экономичными.
На практике коэффициент мощности после компенсации находится в пределах от 0,93 до 0,99.
Преимущества использования конденсаторных установок для компенсации реактивной мощности:
малые удельные потери активной мощности (собственные потери современных низковольтных косинусных конденсаторов не превышают 0,5 Вт на 1000 ВАр);
отсутствие вращающихся частей;
простой монтаж и эксплуатация (не нужно фундамента);
относительно невысокие капиталовложения;
возможность подбора любой необходимой мощности компенсации;
возможность установки и подключения в любой точке электросети;
отсутствие шума во время работы;
Виды компенсации
Единичная компенсация предпочтительна там, где:
требуется компенсация мощных (свыше 20 кВт) потребителей;
потребляемая мощность постоянна в течение