Расчет электрических нагрузок проектируемого объекта
Поможем в ✍️ написании учебной работы
Поможем с курсовой, контрольной, дипломной, рефератом, отчетом по практике, научно-исследовательской и любой другой работой

Расчёт электрических нагрузок производится методом коэффициента максимума.

Этот метод применяется, когда известны номинальные данные электроприёмников и их размещение на плане.

Расчёт электрических нагрузок будет вестись на примере одного узла ЭП.

Как пример рассчитаем нагрузку узла РП2.

   Рассчитаем модуль сборки ЭП, m – показатель силовой сборки в группе.

                                    m=Рн.нб/Рн.нм                             (2.12)

 

где Рн.нб номинальные мощности ЭП наибольшего кВт;
  Рн.нм номинальные мощности ЭП наименьшего в группе, кВт.

 

                        m=8/2=4

 

Рассчитаем активную сменную мощность всего узла ЭП, кВт

Рсме=Ки*∑Рном                                                          (2.13)

 

где ∑Рном суммарная мощность ЭП, кВт;                       
  Ки коэффициент использования ЭП, кВт.

                                          Рсме=0.14*12.4=1.73 кВт

 

Рассчитаем реактивную мощность всего узла ЭП, Qсм, квар

 

            Qсме= Рсме*tgf                                                     (2.14)

  

 где    tgf    –  показатель реактивной мощности

 

                                         Qсме=1.73*1.72=2.98 квар

 

Рассчитаем коэффициент использования узла, Ки, который равен отношению средней активной мощности нагрузки к её суммарной номинальной мощности.

 

           Ки =∑Рсм/ ∑Рном                                                 (2.15)

где Рсм средняя мощность ЭП, кВт;
  ∑Рном суммарная номинальная мощность ЭП, кВт.

                                          Ки =1.73/12.4=0.13

Рассчитаем эффективное число ЭП, которое необходимо знать для определения Км.

 

          nэ=2*∑Рном/Рн.нб                                                       (2.16)                        

     

где Рн.нб мощность наибольшего ЭП в группе, Рн.нб=8
  ∑Рном суммарная номинальная мощность ЭП, ∑Рном=12.4

                                    nэ=2*12.4/8=3

 

Рассчитываем активную расчётную мощность всего узла Рр, кВт

 

Рр=Км*Рсм                                  (2.17)                     

 

где Км коэффициент максимума активной нагрузки, величина табличная, зависимость Км= f ( K и, n э);
  Рсм средняя активная мощность группы ЭП, кВт

                                    Рр=3.2*1.73=5.53 кВт

 

Рассчитываем реактивную расчётную мощность всего узла Qр, квар

 

               Qр=Км’*Qсм                                                    (2.18)

        

где Км’ коэффициент максимума реактивной нагрузки, принимают Км’=1.1 при n э≤10; Км’=1 при n э>10
  Q см средняя реактивная мощность группы ЭП, квар

 

                 Qр=1.1*2.98=3.27 квар

 

Рассчитываем полную расчётную мощность всего узла Sр, кВ*А

 

         Sр=√ Pp2+Qp2                                                      (2.19)

 

                                    Sр=√5.532 + 3.262 =6.41 кВ*А

 

Рассчитываем максимальный расчётный ток всего узла, I, А

 

       Iр=Sр/Uн                                                            (2.20)

где U н номинальное напряжение сети, В, U н=0.38 кВ.

        

                                    Iр=6.41/1.73*0.38=9.86 А

 

Рассчитаем потери активной мощности, ∆Рм, %

∆Рм=0.02*Sм(нн)                                                           (2.21)

 

где Sм(нн) расчетная мощность на стороне низкого напряжения

                                          ∆Рм= 0.02 * 93.5 = 1.87 %

 

        Рассчитаем потери реактивной мощности, ∆Qм , %

             ∆Qм=0.1*Sм(нн)                                  (2.22)

 

                                                        ∆Qм=0.1*93.5=9.35 %

 

Рассчитаем полные потери мощности, ∆Sм, %

 

                                  ∆Sм=√∆Рм2+∆Qм2                                                         (2.23)

                                   ∆Sм=√1.872+9.352=9.53 %

Расчёт электрических нагрузок для остальных узлов электроприёмников производится аналогично и полученные результаты сводятся в таблицу 2.6

Электрическая сеть промышленного предприятия представляет собой единое целое, а потому правильный выбор средств компенсации возможен лишь при совместном решении задачи о размещении компенсирующих устройств в сетях напряжением до 1000 В и 6-10 кВ с учётом возможностей получения реактивной мощности от местных электростанций и электросистемы.

Для компенсации реактивной мощности используются батареи конденсаторов, синхронные машины и специальные статические источники реактивной мощности.

На промышленных предприятиях основные потребители реактивной мощности присоединяются к сетям до 1000 В. Источниками реактивной мощности здесь являются батарея конденсаторная (БК), а недостающая часть перекрывается перетоком из сети высшего напряжения – с шин напряжения 6-10 кВ от синхронных двигателей (СД), батарей конденсаторных (БК), генераторов местной электростанции или из сети электросистемы. Источники реактивной мощности напряжением 6-10 кВ экономичнее, но передача реактивной мощности в сеть до 1000 В может привести к увеличению трансформаторов и потере электроэнергии в сети.

Произведём расчёт и выбор компенсирующего устройства.

Определим реактивную мощность КУ.

 

                 Qк.р.=а*Рм(tgf -tgfк)                                               (2.24)

где а коэффициент, учитывающий повышения cosf естественным способом, принимается а=0.9;
  tgfk коэффициенты реактивной мощности после компенсации, задавшись cosfk =0.92…0.95 определяем tgfk ;
  tgf коэффициенты реактивной мощности до компенсации;
  Рм расчётная мощность, берётся по результату расчёта нагрузок.

 

Qк.р.=0.9*80(0.98-0.33)= 47 квар

 

По каталогу выбираем установку конденсаторную УК–0.38–50

    Рассчитаем фактическое значение tgfф после компенсации реактивной мощности.

 

tgfф= tgf –Qк.ст/ а*Рм                                                (2.25)

tgfф=0.98 – 50/0.9*80=0.7

Определим расчётную мощность трансформатора с учётом потерь.

 

  Sр=0.7* Sвн                                                           (2.26)

 

где а расчётная мощность на стороне высокого напряжения S вн=103 кВА

 

   Sр=0.7*103=72.1 кВА

 

Все полученные данные сводятся в таблицу 2.7

Таблица 2.7 – Сводная ведомость нагрузок

Параметр cosf tgf Рм,  кВт Qм, квар   Sм, кВА
Всего на НН без КУ 0.73 0.92 77.05 53.1 93.5
  КУ           УК-50  
Всего на НН с КУ 0.5 0.5 77.05 3.1 43.5
Потери     1.87 9.35 9.53
Всего ВН с КУ     80 12.45 81

 

Дата: 2019-12-10, просмотров: 204.