Расчёт однофазных нагрузок

Особым образом определяется приведённая мощность для однофазных нагрузок, к которым относится однофазные сварочные трансформаторы, офисная и бытовая техника. Если расчетная номинальная мощность однофазных электроприемников больше 15% мощности трехфазной группы электроприемников, то эквивалентная трехфазная мощность (Р_НЭ) определяется в зависимости от количества и схемы включения однофазных электроприемников в трехфазную сеть [3].

Бытовая и офисная техника входит в состав группы СП-8 и равномерно включается по фазам трёхфазной сети. Следовательно, её можно учитывать как трёхфазные нагрузки. При включении крупных однофазных электроприёмников на линейное напряжение эквивалентная трехфазная номинальная мощность Р_НЭ, при количестве электроприёмников 1…3 единиц, включенных возможно равномерно в разные плечи трехфазной системы определяется по формуле (1.6):

 

Р_НЭ = Р_НМФ.                                      (1.6)

 

Для электроприемников с постоянным графиком нагрузки расчет ведется аналогично как с переменным графиком до графы 6, но при определении максимальных нагрузок для них, а также для осветительных нагрузок

 

P_М = P_СМ;

Q_М = Q_{СМ .}.

 

Рассчитаем итоговую строчку таблицы 1.2 по группам ЭП. Для группы СП – 1 с переменным графиком нагрузки: P_СМ = 9,4 кВт, Q_{СМ .} = 15,5 квар.

По результатам граф 6 и 3 определяется групповой коэффициент использования К_И для электроприёмников с переменным графиком нагрузки по формуле (1.7):

 

К_И = SР_СМ / SР_Н.                                   (1.7)

 

Для группы с переменным графиком нагрузки питаемой от СП-1:

 

К_И = 9,4/54,0 = 0.17.

 

Далее для определения максимальной расчётной мощности необходимо определить коэффициент максимума К_М и эффективное число ЭП n_Э, шт.

Под n_Э понимается такое число одинаковых по режиму электроприёмников одинаковой мощности, которое создаёт такой же расчётный максимум, что и группа различных электроприёмников. Определяется n_Э, шт, по формуле:

 

.                                     (1.8)

 

При этом, мощность многодвигательных станков и механизмов (кранов)

суммируется и не учитываются мелкие электроприёмники с суммарной мощность менее 5 % от мощности группы. Многодвигательными механизмами можно считать электродомкраты, которые работают по четыре одновременно [3].

В графу 9 записываем коэффициент максимума К_{м .} или коэффициент загрузки k_З. Если n_Э > 4, то коэффициент максимума по активной мощности определяем по кривым и заносится в графу 9.

Если число электроприёмников в группе равно четырём и более, то эффективное число ЭП допускается принимать равным фактическому при условии:

 

m ≤  ≤ 3,         (1.9)

 

где Р_НMAX – номинальная мощность максимального электроприёмника, кВт;

Р_НMIN – номинальная мощность минимального электроприёмника, кВт.

При определении m исключаются мелкие электроприёмники с суммарной мощностью менее 5%.

Если m > 3, то n_Э можно определить по формуле

 

,                                 (1.10)

 

где ΣР_Н – суммарная мощность ЭП группы, кВт.

Реактивная мощность, необходимая для создания магнитного потока электрических машин, изменяется в получасовой максимум не столь значительно и определяется:

 

- при n_Э ≤ 10, Q _М = 1,1 Q _СМ;

- при n_Э > 10, Q _М = Q _СМ

 

Таким способом в данном примере рассчитываются максимальные нагрузки, питаемые от СП – 1. Для ЭП повторно-кратковременного режима наибольшим ЭП является токарный станок (ЭП 27) с р_Н = 12,4 кВт, а наименьшим можно считать точило (ЭП 2) с р_Н = 224 кВт, и по формуле (1.9):

m =12,4/2,2 = 5,6.

 

Поскольку m > 3, то n_Э можно определить по формуле (1.10), тогда:

 

n_Э = 2 · 54,0/12,4 = 8,7 шт.

 

По кривым справочника [3] определяем, что: К_{м .} = 2,10, тогда:

P_М = 9,4 · 2,10 = 19,7 кВт; Q_М = 1,1 · 15,5 = 17,0 квар.

Для ЭП длительного режима работы:

 

P_М = P_СМ = 2,9 кВт; Q_М = Q_СМ = 3,0 квар.

 

Если число электроприемников больше 3, а n_Э меньше четырёх, то расчет максимальной нагрузки ведется по коэффициенту загрузки k_З, который для электроприемников:

- длительного режима работы, k_З = 0,90 при cosφ = 0,90, тогда:

 

P_М = 0,90 · P_Н; Q_М = 0,75 · P_М;

 

- повторно-кратковременного режима работы k_З = 0,75; cos j = 0,70; тогда:

 

P_М = 0,75 · P_Н; Q_М = P_Н.

 

Таким способом рассчитываются максимальные нагрузки, питаемые от СП – 7. Подсчитываем итог по всем силовым нагрузкам группы ЭП питаемых от СП – 1, складывая итоги соответствующих граф (n, P_Н, P_СМ, Q_СМ, P_М, Q_М).

 

P_СМ = 12,3 кВт; Q_СМ = 18,5 квар;

P_М = 22,6 кВт; Q_М = 20,0 кВ·Ар.

 

Для выбора силового шкафа питающего группу подсчитаем среднюю мощность S _СМ за максимально загруженную смену, кВ·А

 

S_СМ = .                      (1.11)

 

Для группы СП-1:

 

S_СМ =  = 22,2 кВ·А.

 

Определим максимальную мощность группы:

 

S_М =  = 30,2 кВ·А.

 

Для выбора сечения и марки питающих кабелей при напряжении питания U_Н =380 В определим ток питающей линии группы (графа 13), А

 

.                                   (1.12)

 

Для группы питаемой от СП-1

 

I_М =  = 45,9 А = 46,0 А.

 

Проведём расчёт для всех групп ЭП. Результаты расчета нагрузок приведены в таблице 1.2.

 

123456

Поделиться:

Воспользуйтесь поиском по сайту: