Определение электрических нагрузок групп электроприемников и на шинах напряжением до 1 кВ трансформаторной подстанции цеха.

Электроснабжение

Учебно-методическое пособие по курсовой работе для студентов направления 1-27 01 01-10 «Экономика и организация производства (энергетика)»

Минск

БНТУ

2012

Введение

 В данном пособии даются теоретические сведения, рекомендации и справочные данные, необходимые для выполнения курсовой работы по дисциплине «Электроснабжение» студентами направления 1-27 01 01-10 «Экономика и организация производства (энергетика)».

Во введении к курсовой работе следует отразить современные вопросы развития электроэнергетики и электроснабжения, а также экономии электроэнергии на промышленных предприятиях в Республике Беларусь. Объем введения должен быть не менее одной страницы.

Курсовая работа состоит из пояснительной записки и графичес­кой части. Пояснительная записка представляет собой текстовой документ, содержащий технические расчеты и обоснование принятых решений. Графическая часть работы – это совокупность технической документации, выполненная в виде схем, таблиц и диаграмм, обеспечивающих необходимую иллюстративность. Чертежи могут располагаться по ходу изложения в пояснительной записке.

Курсовая работа должна быть выполнена и оформлена в соответствии с требованиями стандарта предприятия СТП БНТУ 3.01-2003 «Курсовое проектирование. Общие требования и правила оформления». Пояснительная записка курсового проекта обычно содержит страницы формата А4 (210х297 мм) рукописного или машинного текста. Пояснительная записка должна быть сброшюрована, иметь обложку и титульный лист, оформленные в соответствии с СТП БНТУ 3.01-2003. 

Определение электрических нагрузок групп электроприемников и на шинах напряжением до 1 кВ трансформаторной подстанции цеха.

Расчет электрических нагрузок групп электроприемников (ЭП) ведется в следующей последовательности.    

Для каждого ЭП по справочной литературе [6-8] или по таблице П.1 подбираются средние значения коэффициентов использования k_и и активной мощности cosj. При наличии в справочных таблицах интервальных значений k_и следует принимать большее.

Расчётная активная нагрузка группы силовых электроприёмников (n>1) определяется  по выражению [1,3,7,8]

                                    ,                               (1)

где К_р — коэффициент расчётной мощности;

k_иi - среднее значение коэффициента использования i-го электроприемника;

р_номi - номинальная мощность i-го электроприемника;

n- число электроприемников в группе.

Расчетная мощность группы электроприемников не может быть меньше номинальной мощности наиболее мощного электроприемника группы. Поэтому, если величина Р_р окажется меньше номинальной мощности наиболее мощного электроприёмника группы

 р_{н мах}, следует принимать Р_р= р_{н мах}.

Коэффициент расчетной мощности принимается по таблице П2 в зависимости от средневзвешенного коэффициента использования, эффективного числа электроприемников, а также от постоянной времени нагрева сети, для которой рассчитываются электрические нагрузки.

При одинаковом режиме работы ЭП средневзвешенное значение группового коэффициента использования не вычисляется, а принимается таким же, как и для единичного приемника группы. При разных по режиму работы ЭП этот коэффициент определяется по выражению

                                           = .                              (2)

Под эффективным (приведенным) числом электроприёмников понимается такое число однородных по режиму работы приёмников одинаковой мощности, которое обуславливает ту же величину расчётной нагрузки, что и группа различных по номинальной мощности и режиму работы электроприёмников. Эффективное число электроприёмников вычисляется по формуле

                                           .                    (3)

Найденное значение n_э округляется до ближайшего меньшего целого числа.

В том случае, когда электроприемники в группе имеют одинаковую номинальную мощность, n_э = n.

Расчётная реактивная мощность нагрузки для питающих сетей напряжением до 1 кВ, выполненных проводами и кабелями, определяется в зависимости от n_э по выражениям

                                        , если n_э ≤ 10 ;              (4)

                                        , если n_э >10 ,                (5)

где tgj_i — среднее значение коэффициента реактивной мощности i-го электроприёмника (определяется с использованием данных таблицыП1).

Полная расчетная мощность группы электроприемников, кВ∙А, вычисляется по формуле

                                      .                                     (6)

Расчётный ток нагрузки группы силовых ЭП (А) определяется по выражению

                                             ,                                   (7)

где U_ном – номинальное напряжение сети до 1 кВ (0,4 кВ).

Расчетная активная нагрузка освещения цеха [5]

                             ,                         (8)

где – коэффициент спроса для освещения, К_СО = 0,95;

– коэффициент, учитывающий потери в пускорегулирующей аппаратуре газоразрядных ламп (для ламп типа ДРЛ и ДРИ = 1,1).

– установленная мощность освещения, кВт.

Расчетная реактивная нагрузка освещения, квар, определяется по выражению

                            ,                                      (9)

где  – среднее значение коэффициента реактивной мощности для осветительной нагрузки, = 1,73 (при использовании ламп типа ДРЛ, ДРИ и т.п.).

Расчет силовых нагрузок на шинах напряжением до 1 кВ трансформаторной подстанции (ТП) производится примерно также, как и для группы электроприемников. Отличие состоит в том, что значение К_р  принимается по таблице П3, а расчетная реактивная мощность вычисляется по формуле

                                          .                         (10)

Суммарная расчетная нагрузка цеха на шинах напряжением до 1 кВ ТП определяется по формулам:

             активная                       Р_рн = Р_р + Р_ро;                          (11)

реактивная               Q_рн = Q_р + Q_ро;               (12)

              полная                 .               (13)