Система электроснабжения завода
Курсовой проект - Физика
Другие курсовые по предмету Физика
1. Определение расчетных электрических нагрузок
.1 Определение расчетных электрических нагрузок по цехам предприятия
Для определения ожидаемых электрических нагрузок по цехам предприятия в курсовой работе рекомендуется использовать один из основных методов - метод коэффициента спроса. Применение этого метода обусловлено тем, что в исходных данных на проектирование задана только установленная активная мощность каждого цеха Рном, кВт. Для применения более точного метода определения электрических нагрузок - метода упорядоченных диаграмм, нет достаточно полных исходных данных.
Таблица 1.1
Номер по плануНаименование цехаКатегория потребителей по ПУЭПроизводственная среда1Административный корпусIIнормальная2Литейный цехI, IIпыльная, жаркая3Главный корпусII, IIIнормальная4Модельный цехII, IIIнормальная5Насосная станцияII, IIIнормальная6Механический цехII, IIIнормальная7Склад готовой продукцииIIIнормальная8Сборочный цехII, IIIнормальная, пыльная9Гальванический цехI, IIхимически активная10Компрессорная станцияIIнормальная, шумная
Расчетные активная Рр, кВт, и реактивная Qр, квар, нагрузки силовых приемников цеха напряжением 0,4 кВ определяются по формулам:
Рр = Кс• Рном, (1.1)
Qр = tg?• Рр, (1.2)
где Кс - средний коэффициент спроса;
tg? - соответствующий характерному для приемников данного цеха средневзвешенному значению коэффициента мощности
Для главного корпуса, имеющего установленную мощность по заданию Рном = 6300 кВт, коэффициента спроса Кс = 0,5 и cos? = 0,7, которому соответствует значение tg? =1,02. Тогда расчетные нагрузки для него, определенные по формулам (1.1) и (1.2), равны:
Рр = 0,5•6300 = 3150 кВт,
Qр = 1,02•3150 = 3213 квар.
Расчетные силовые нагрузки напряжением 0,4 кВ остальных цехов определяются аналогично.
Расчетные силовые нагрузки электроприемников напряжением 6 (10) кВ определяются также по формулам (1.1), (1.2). Исключение составляет определение расчетной реактивной мощности для синхронных электродвигателей (СД). Генерируемая синхронным двигателем реактивная мощность зависит от коэффициента загрузки по активной мощности, коэффициента загрузки по реактивной мощности и относительной величины напряжения на зажимах двигателя.
Максимальная величина реактивной мощности Qсд, квар, которую может генерировать СД, определяется по формуле
(1.3)
где ?м - наибольшая допустимая перегрузка СД по реактивной мощности, зависящая от типа двигателя, относительного напряжения и коэффициента загрузки по активной мощности;
Рном.сд - номинальная мощность СД задается в исходных данных, кВт;
tg?ном.сд, ?ном.сд - соответственно номинальные коэффициент реактивной мощности и коэффициент полезного действия СД.
При отсутствии данных о величине напряжения на зажимах СД и о значениях коэффициента загрузки по активной мощности Кз в курсовом проекте можно принять их равными: U = 1,05 и Кз = 0,9 для двигателей СДН напряжением 6 и 10 кВ (для всех частот вращения).
Например, заданы синхронные двигатели, установленные в насосной станции, типа СДН напряжением 6 кВ: количество n = 4, номинальная мощность одного двигателя Рном = 630 кВт, коэффициент мощности cos?ном = 0,9, коэффициент полезного действия ?ном = 0,95. Требуется определить расчетные нагрузки СД. По формулам (1.1), (1.3) имеем:
Р?р = 0,85•4•630 = 2142 кВт,
.
В приведенном примере символы активной и реактивной мощностей указаны со штрихом для того, чтобы различать расчетные нагрузки низковольтных и высоковольтных электроприемников.
Вычисленные расчетные нагрузки низковольтных и высоковольтных электроприемников по цехам рекомендуется свести в таблицу 1.2.
Расчетная нагрузка осветительных приемников цеха Рр.о, кВт, в приближенных расчетах обычно определяется по установленной мощности и коэффициенту спроса в соответствии с выражением
Рр.о = Рном.о •Кс.о•КПРА, (1.4)
где Рном.о - установленная мощность освещения, кВт;
Кс.о - коэффициент спроса для освещения;
КПРА - коэффициент, учитывающий потери активной мощности в пускорегулирующей аппаратуре (ПРА) газоразрядных ламп.
Для вычисления установленной мощности освещения применяется вспомогательный метод определения нагрузки - метод удельной мощности на единицу площади. В соответствии с ним установленная мощность освещения Рном.о, кВт, определяется по формуле
Рном.о = руд•F, (1.5)
где руд - удельная нагрузка площади пола цеха, Вт/м2;- площадь пола цеха, определяемая по генплану, м2.
Например, площадь главного корпуса F = 180 х 210 м; из справочных данных находим значение коэффициента спроса освещения Кс.о = 0,95 и значение удельной мощности руд = 12 Вт/м2. Используя формулы (1.4), (1.5), получаем значения активных мощностей осветительной нагрузки
Рном.о = 12•10-3 •37800 = 454 кВт,
Рр.о = 454• 0,95 = 431 кВт.
Если предполагается установить в цехе газоразрядные источники света, имеющие низкий коэффициент мощности, то в этом цехе следует определить расчетную реактивную мощность освещения по формуле
Qр.о = tg?.о• Рр.о, (1.6)
где tg?о - соответствует cos?о = 0,95 с учетом компенсации реактивной мощности газоразрядных источников света.
Например, для главного корпуса имеем
Qр.о = 0,33 • 431 = 142 квар.
Полная расчетная нагрузка освещения определяется по формуле
. (1.7)
Например, для главного корпуса, подставляя в формулу (1.7) вычисленные значения, получаем
кВ•А.
Освещение территории предприяти?/p>