|
Дипломная работа: Электрические нагрузки ремонтно-механического цеха
Максимальная активная
расчетная нагрузка узла определится как
Рр=Км*ΣРсм
(1.6)
Рр=1,64*49,21=
80,7кВт
Расчетную
реактивную нагрузку узла (цеха) определяют из двух условий:
а)Qр=1,1*ΣQсм, при nэ,≤10; (1.7а)
б) Qр= ΣQсм, при nэ>10.
(1.7б)
поэтому при n=6:
Qр=1,1*67,105 = 73,92 квар
Максимальная
расчётная полная мощность узла (цеха) определяется по выражению:
Sр= (1.8)
Sр= кВ*А.
Максимальный
расчётный ток узла (цеха) определяется по выражению:
Ip = == 0,168 кА
(1.9)
Узел 2
n = 8 m = 6,6 Ки =
0,52
В случае, когда n > 5, m > 3 и Ки > 0,2 эффективное
число электроприемников определяется по формуле из [2,51];
(1.10)
Результаты расчета
сведены в таблицу
Узел 3
n = 7 m = 2 Ки = 0,15
Т.О. nЭ = 7 т.к. согласно
параграфу 2-3 [2.51] допускается при числе ЭП в группе более четырех при
m< 3, считать n = nЭ. что справедливо для узлов №4 и №5
Кроме прочего для узла №5
необходимо мощности двигателей крана привести к длительному режиму
Р24 = = =27,83 кВт
Узел 6
n = 14 m = 4 Ки = 0,16
При Ки
< 0,2 эффективное число ЭП определяется по рис. 2-2 или табл. 2-8 [2.52]
в следующем
порядке:
выбирается
наибольший по номинальной мощности ЭП рассматриваемого узла;
выбираются
наболее крупные ЭП, номинальная мощность каждого из которых равна или больше
половине мощности наибольшего ЭП;
подсчитывают
их число n1 и их мощность РН1, а также суммарную номинальную мощность
всех рабочих ЭП рассматриваемого узла РН; находят значения
n1* = Р1* =
по полученным
значениям n1* и РН1 по рис. 2-2 или по табл.2-8 [2.52] определяется величина nЭ*, а затем находится nЭ = nЭ* n
Т.О. n1 = 11 РН1 = 5´30+3´28+3´40 = 326 кВт
n = 14 РН = 372
кВт
n1* = =0,786 Р1*
= =0,876
nЭ* = 0,85
nЭ = =11,9 »12
3.
Расчет нагрузки завода
Расчет
нагрузки завода проводим по методу коэффициента спроса. Здесь необходимо учесть
то, что на предприятии есть высоковольтная нагрузка, которую не следует брать в
расчет при выборе ТП, но она имеет низковольтную нагрузку освещения, которое
необходимо учесть. Расчетная мощность каждого цеха определяется по формуле из
[3] Таким образом для заготовительного цеха:
Рр1
= РустКс; (3,1)
где Руст
– установленная мощность каждого цеха, кВт;
Кс
– коэффициент спроса, характерный для каждого производства из таб 2,2 [1,37].
Рр1
=395*0,6 = 237 кВт.
Реактивная
мощность:
Qр1 = Рр1tg (arcos(cosj)).
(3,2)
Qр1= 237* tg (arcos(0,6)) = 241,79квар
Далее необходимо рассчитать освещение цехов по методу
удельной мощности, сложить эти активные и реактивные мощности с расчетными и
найти полную мощность для каждого цеха по аналогии с предыдущим пунктом, а
результаты занесем в табл.3.1
Учитывая
освещение нормой удельной плотности: Руд..о,кВт/м2 с
учетом коэффициента спроса освещения Кс.о и средних коэффициентов
мощности для ламп ДРЛ - cosj =0,57, для люминесцентных
ламп ЛБ (ПРА) - cosj =0,95, для ламп
накаливания ЛН - cosj =1
Ррасч.о=1,12*Fцеха* Руд..о*Кс.о
Ррасч.о1=1,12*Fцеха1* Руд..о1*Кс.о1
Ррасч.о1=1,12*5000*
0,012*0,85=57,12 кВт
Qрасч.о1= 57,12* 1,441= 82,25
квар
Ррасч.сум=.
Рр1+ Ррасч.о1=237+57,12 = 294,12 кВт
Qрасч.сум=. Qр1+ Qрасч.о1=241,79+82,25 = 324,04
квар
Так же
необходимо учесть освещение незастроенных территорий предприятия.
Площадь завода |
497062,0 |
м2
|
Площадь застроенных территорий |
147284 |
м2
|
Площадь незастроенных территорий |
349778 |
м2
|
Мощность
нагрузки уличного (лампы ДРЛ) и охранного (ЛН) освещения незастроенных
территорий с учетом типа ламп и соответствующего коэффициента мощности:
Ррасч.о
= 1,12*349778*0,0002*1 = 80,05 кВт;
Qрасч.о = РУЛ(ДРЛ) *tgj(ДРЛ) = 42000*1,441 = 60,522 квар;
Итоговая нагрузка завода:
Рз
= 14260,3 + (0,1*14260,3) = 15686,4 кВт;
Qз = 9778,06+
(0,02*9778,06) = 9973,62 квар;
Где
коэффициенты 0,1 и 0,02 учитывают приближенно потери ЭЭ в трансформаторах
Величина тока,потребляемого
заводом:
где Si – полная мощность
соответствующего цеха;
Ui – напряжение
распределения, в зависимости от характера нагрузки (высоковольтная или
низковольтная)
4. Расчет графиков нагрузки
Из
справочника [2] выбираем типовой график нагрузки для ремонтно-механических
заводов. Этот график имеет 10 ступеней мощности. Суточный изображен на рис.5.1.а,
а годовой на рис.5.1.б. Таблица 5.1. отражает эти графики.
Таблица 5.1
Ступень |
Рр,%
|
Рр, кВт
|
Тступ.с, ч
|
Тступ.г, ч
|
Рр * Тступ
|
Рср% |
Р1 |
100 |
14548,1 |
3 |
1095 |
15930169,5 |
300 |
Р2 |
95 |
13820,695 |
2 |
730 |
10089107,4 |
190 |
Р3 |
90 |
13093,29 |
2 |
730 |
9558101,7 |
180 |
Р4 |
84 |
12220,404 |
2 |
730 |
8920894,9 |
168 |
Р5 |
80 |
11638,48 |
3 |
1095 |
12744135,6 |
240 |
Р6 |
75 |
10911,075 |
1 |
365 |
3982542,4 |
75 |
Р7 |
70 |
10183,67 |
1 |
365 |
3717039,6 |
70 |
Р8 |
65 |
9456,265 |
1 |
365 |
3451536,7 |
65 |
Р9 |
50 |
7274,05 |
2 |
730 |
5310056,5 |
100 |
Р10 |
33 |
4800,873 |
7 |
2555 |
12266230,5 |
231 |
Сумма |
|
|
|
8760 |
85969814,7 |
1619 |
Рис. 5.1.а. Суточный
график нагрузки
Построим
годовой график нагрузок
Рис. 5.1.б. Годовой
график нагрузки
Из табл. 5.1.
и рис. 5.1 определим среднее значение мощности в течение суток:
(5.1)
где Тiступ.с – время действия каждой
ступени в течение суток, ч;
Рiс% – мощность каждой
ступени графика нагрузки,%;
Р1
– максимальная мощность, кВт.
кВт
Определим
объем электроэнергии, потребляемой предприятием за год:
85969814,7кВт*ч
Тогда время
использования максимальной нагрузки определится по формуле:
ч (5.2)
Время наибольших потерь:
= (0,124 + Тм*10-4)2*Тг; (5.3)
где Тг – количество часов в году, ч.
= (0,124 + 5909*10-4)2*8760
= 4477 ч.
Коэффициент заполнения графика:
5.
Построение картограмм нагрузок предприятия
ГПП промышленного предприятия желательно размещать в центре
нагрузок. В этом случае параметры сети электроснабжения будут наиболее
экономичными. Для этого необходимо определить геометрические центры всех цехов
и графически, в масштабе, отобразить мощность, потребляемую каждым цехом, в
соотношении с мощностью, затрачиваемой на освещение этого цеха. Расчет проведем
для ремонтно-механического цеха, а далее по аналогии по [3] и результаты
занесем в табл. 6.1.
Определим
радиус окружности, отражающей мощность цеха с учетом освещения:
(4,1)
где Рр1
– расчетная мощность цеха, кВт;
m – масштаб, кВт/мм.
=25мм
Определим
угол, определяющий сектор окружности радиусом R, который отражает содержание
нагрузки освещения в общей нагрузке цеха:
(4,2)
где Рро1
– нагрузка освещения механического цеха, кВт.
Определим
координаты центра нагрузок предприятия по формулам:
(4,3)
где Хi, Yi – координаты
геометрических центров цехов, м;
Рi – расчетная мощность
отдельного цеха, кВт.
В таблице
считается произведение Р*Х и Р*Y для каждого цеха, а затем находится их сумма и отдельно
считается сумма Р, после чего находится отношение для соответствующей
координаты. В виду громоздкости последних выражений и их математической
простоты, нет надобности приводить вычисления. Таким образом, из табл.6.1.
координаты центра нагрузок промышленного предприятия, учитывая то, что начало
координат, находится в левом нижнем углу генплана: Х = 291 м, Y = 339 м.
Результаты
расчетов приведены в таблице 5.1
Таблица 5.1. Построение картограммы
нагрузок предприятия
№ |
Цех |
катег |
Ррасч, |
Росв, |
Хi |
Yi |
Pi*Xi |
Pi*Yi |
R |
Угол |
|
|
|
кВт |
кВт |
мм |
мм |
кВт*мм |
кВт*мм |
мм |
град |
1 |
Заготовительный |
III |
237 |
57,12 |
57 |
210 |
16764,84 |
61765,2 |
18 |
70 |
2 |
Цилиндрических сверел |
II |
195 |
204,29 |
155 |
144 |
61889,95 |
57497,76 |
20 |
184 |
3 |
Конических сверел |
II |
495 |
135,66 |
385 |
140 |
242804,1 |
88292,4 |
26 |
77 |
4 |
Метчиков |
II |
435 |
105,34 |
155 |
236 |
83752,7 |
127520,2 |
24 |
70 |
5 |
Плашек |
II |
585 |
119,7 |
145 |
285 |
102181,5 |
200839,5 |
27 |
61 |
6 |
Фрез и разверток |
II |
510 |
116,51 |
373 |
268 |
233688,2 |
167904,7 |
26 |
67 |
7 |
Сборочного инструмента |
II |
2264 |
73,42 |
385 |
190 |
899906,7 |
444109,8 |
49 |
11 |
8 |
Резьбонарезных головок |
II |
252,5 |
127,68 |
260 |
260 |
98846,8 |
98846,8 |
20 |
121 |
9 |
Нестандартн. инструмента |
II |
142,5 |
67,03 |
415 |
245 |
86954,95 |
51334,85 |
15 |
115 |
10 |
Мелкого инструмента |
III |
225 |
204,29 |
610 |
1030 |
261866,9 |
442168,7 |
21 |
171 |
11 |
Термический |
I |
1750 |
85,21 |
260 |
145 |
477154,6 |
266105,5 |
44 |
17 |
12 |
Сварочное отделение |
II |
497,7 |
199,18 |
164 |
194 |
114288,3 |
135194,7 |
27 |
103 |
13 |
Кузнечный |
II |
107 |
37,35 |
75 |
462 |
10826,25 |
66689,7 |
12 |
93 |
14 |
Инструментальный |
III |
340 |
93,08 |
126 |
495 |
54568,08 |
214374,6 |
21 |
77 |
15 |
РМЦ |
II |
528,07 |
64,12 |
171 |
430 |
101264,5 |
254641,7 |
25 |
39 |
16 |
Электроремонтный |
II |
40 |
36,77 |
75 |
430 |
5757,75 |
33011,1 |
9 |
172 |
17 |
Деревообделочный |
III |
68 |
124,72 |
474 |
895 |
91349,28 |
172484,4 |
14 |
233 |
18 |
Станкостроения |
II |
789 |
165,98 |
234 |
655 |
223465,3 |
625511,9 |
32 |
63 |
19 |
Литейный |
I |
92,8 |
31,99 |
142 |
700 |
17720,18 |
87353 |
11 |
92 |
20 |
Насосная 4х360 |
I |
1440 |
30,84 |
320 |
480 |
470668,8 |
706003,2 |
39 |
8 |
21 |
Компрессорная 2х630 |
I |
1260 |
27,42 |
360 |
480 |
463471,2 |
617961,6 |
37 |
8 |
22 |
Склад гот. продукции |
III |
30 |
34,27 |
280 |
760 |
17995,6 |
48845,2 |
8 |
192 |
23 |
Проходная |
III |
39,1 |
9,73 |
500 |
50 |
24415 |
2441,5 |
7 |
72 |
24 |
Администрация |
II |
110,5 |
134,61 |
540 |
75 |
132359,4 |
18383,25 |
16 |
198 |
|
Сумма |
|
12433,17 |
2286,31 |
|
|
|
|
|
|
|
Итого |
|
14719,48 |
|
|
|
|
|
|
|
|
Координаты центра |
|
|
|
|
|
291,7196 |
338,9577 |
|
|
|
нагрузок предприятия |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
Таким образом размещаем
ЦРП в точке на генплане с координатами:
Страницы: 1, 2, 3, 4, 5, 6
|
|