Электроснабжение машиностроительного завода
Дипломная работа - Физика
Другие дипломы по предмету Физика
электроприемников:
,(1)
где - номинальная мощность одного электроприемника, кВт;
- число электроприемников.
Средняя активная нагрузка за наиболее загруженную смену:
,(2)
где - коэффициент использования по активной мощности.
Средняя реактивная нагрузка за наиболее загруженную смену:
,(3)
где - коэффициент реактивной мощности.
Информация о коэффициентах использования и коэффициентах мощности cos?, как для отдельных электроприемников, так и для характерных цехов по отраслям промышленности приводится в справочниках. Из-за большого многообразия наименований электроприемников и цехов не для всех можно найти справочные данные о и cos?. В этом случае они принимаются равными соответствующим данным для электроприемников и цехов, схожих по режиму работы.
Эффективное число электроприемников определяем по формуле (4) в случае, когда расчетный .
,(4)
где - номинальная мощность i-го электроприемника.
Если , то эффективное число электроприемников определяем по формуле (5).
,(5)
где - мощность самого крупного электроприемника в узле.
В определенном случае, когда отношение , , тогда принимаем .
Расчетные мощности и определяются по формулам:
;(6)
,(7)
где - расчетный коэффициент активной мощности, определяется по
справочным материалам ;
- расчетный коэффициент реактивной мощности.
.(8)
Полная расчетная нагрузка группы трёхфазных электроприемников определяется из выражения:
,(9)
Расчетный ток:
,(10)
где - номинальное напряжение сети.
Среднее значение коэффициента использования:
,(11)
Расчетные значения , , , используются в дальнейшем для выбора силовых понижающих трансформаторов, устанавливаемых в цехе, а также коммутационной аппаратуры и питающих линий.
1.2 Расчет электрических нагрузок по предприятию
Исходными данными для расчета являются обобщенные электрические характеристики цехов предприятия (суммарная установленная мощность, эффективное число электроприемников цехов). Расчет ведется по укрупненным показателям, т.к. заданы суммарные установленные мощности электроприемников по цехам, но не известен их состав. Расчет ведется отдельно для низковольтных и высоковольтных электроприемников. Результаты сведены в таблицу 2. Коэффициенты использования и мощности выбираются в соответствии с группой цеха и характером нагрузки. Расчетные коэффициенты по активной и реактивной мощности равны.
Расчетная активная осветительная нагрузка цеха:
,(12)
где - площадь цеха, м;
- коэффициент спроса на осветительную нагрузку, равный 0,85 для цехов основного производства и 0,9 для цехов вспомогательного;
- удельная расчетная мощность освещения, равная 0,015 кВт/м для цехов с необходимой высокой освещенностью; 0,01 кВт/м - для цехов с необходимой средней освещенностью; 0,005 кВт/м - для цехов с необходимой низкой освещенностью.
Принимаем равенство:
.(13)
Расчетная полная мощность цеха с учетом осветительной нагрузки:
.(14)
1.3 Расчет картограммы электрических нагрузок
Картограмма нагрузок представляет собой размещенные на генеральном плане окружности, центры которых совпадают с центрами нагрузок цехов, а площади окружностей пропорциональны расчетным активным нагрузкам. Каждая окружность делится на сектора, площади которых пропорциональны активным нагрузкам электроприемников напряжением до 1 кВ, электроприемников напряжением 10 кВ и электрического освещения. При этом радиус окружности и углы секторов для каждого секторы соответственно определятся:
;(15)
, , ,(16)
где m - масштаб площадей картограммы нагрузок, кВт/м.
При выборе величины масштаба m и построения картограммы нагрузок принимается, что величина минимального радиуса 5 мм (при наименьшей из активных мощностей потребляемых цехов).
При этом получаем, что m = 0,28 кВт/мм.
Центр электрических нагрузок предприятия является символическим центром потребления электрической энергии (активной мощности) предприятия, координаты которого находятся по выражениям:
;(17)
,(18)
где ,- координаты центра i-го цеха на плане предприятия, м.
Центр нагрузок: м, м.
Местоположение ГПП выбрано с координатами:
мм/м, мм/м с учетом: центра электрических нагрузок; площади, необходимой для размещения ГПП; розы ветров; рельефа местности; наличия коридоров для прокладки воздушных и кабельных линий с учетом охранной зоны.
Результаты расчетов сведены в таблицу 3.
Таблица 3 - Картограмма электрических нагрузок предприятия
Наименование цеховРрi, кВтРр.нi, кВтРр.вi, кВтРр.оi, кВтXi, мYi, мRi, мм?нi?вi?оi12345678910111) ЦЗЛ55,833,0022,83010821301472) Механический цех 1956,1854,40101,747101333220383)Механический цех 21407,01349,0058,160244403450154) Электроцех424,6397,3027,360327223370235) РМЦ189,3162,0027,360385153080526) Заводоуправление68,030,0038,012610915902017) Литейный цех2628,4879,21638111,21929755120224158) Кузнечный цех947,4872,1075,3170197333310299) Механический цех 31174,61065,60109,02053123732703310) Кислородная станция137,4132,005,41473791334601411) Столовая150,0112,0038,0231101326909112) Энергоцех411,2385,4025,82223882233702313) Механический цех 4233,0201,5031,62551871631104914) Обрубочный цех518,9456,0062,9337802431604415) компрессорная 1171,6160,0011,73443981433602416) Термический цех2351,82287,2064,63511935235001017) Сборочный цех 1611,2544,5066,74053002632103918) Учебные мастерские124,994,5030,4455861227208819) Сборочный цех 255