Определение расчетной нагрузки
Для группы электроприёмников с мало изменяющимся во времени режимом работы можно принять расчётную электрическую нагрузку равной средней нагрузке за наиболее загруженную смену:
Рmax = Рсм = Ки·(Рном+ Рном)
Pmax=0,96(75+160)=225,6кВт
где: Ки – коэффициент использования
Рном – номинальная мощность электродвигателя кВт
n – число электродвигателей, шт
Рсм =
Рmax = Рсм =225,6кВт
Максимальная реактивная мощность определяется по формуле:
Qmax = Pmax·tgφ=
=225,6*0,95=215 квар
где: tgφ – тангенс угла tgφ1= 0,54 tgφ2=0,45
Qmax = 228квар
Определив максимальную реактивную и максимальную активную мощность, определяем полную мощность:
Smax = √Рmax²+Qmax²=
=√225,62+2282=311,6 кв·А
Smax = 320 кВ·А
Максимальный ток определяем по формуле:
Imax = Smax/√3·Uном=
=320/√3*380=0,47
Imax = 0,49кА
(расчет электрической нагрузки для разнородного оборудования 5 и меньше)
При проектировании силовых электрических сетей большое значение имеет правильное определение расчетных электрических нагрузок, от которых зависит капитальные затраты, расход проводниковой продукции, значение потерь электроэнергии и эксплуатационные расходы.
Завышение нагрузки свыше допустимых пределов ведет к перерасходу проводникового материала и удорожанию строительства, уменьшению пропускной способности электрической сети и нарушению нормальной работы силовых электроприёмников.
При этом важно применять такой метод расчета, который позволил бы определить расчетную нагрузку близкой к действительной.
Определяем ток, потребляемый электроустановкой:
Iрасч = Р / 1,73Uсоsj h ,
где: Р - мощность двигателя, кВт.
U - напряжение двигателя, кВ.
h - коэффициент полезного действия.
Iрасч1 = 75/1,73*0,38*0,88*0,94 =137 А,
Iрасч2 = 160/1,73*0,38*0,91*0,945=286 А
Определяем ток максимума двигателей:
Iм=I1+I2=423 А
Мощность, потребляемая установкой.
Активная
Рм=Р1+Р2=235 кВт
Реактивная
Qм=P1tqf1+P2tqf2=
=75*0,54+160*0,41=106 квар
Угол сдвига фаз
tqf=Qм\Pм=
=106/235=0,45
(расчет электрической нагрузки методом активных, реактивных составляющих)
При проектировании силовых электрических сетей большое значение имеет правильное определение расчетных электрических нагрузок от которых зависит капитальные затраты, расход проводниковой продукции, значение потерь электроэнергии и эксплуатационные расходы. Завышение нагрузки свыше допустимых ведет к перерасходу проводникового материала и удорожанию строительства, уменьшению пропускной способности электрической сети и нарушению нормальной работы силовых электроприемников.
При этом важно применять такой метод расчета, который позволил бы определить расчетную нагрузку близкую к действительной.
При расчёте общей питающей сети для группы потребителей необходимо знать электрическую нагрузку. Для этого определяем активные и реактивные составляющие тока для потребителя.
Ia=Кз·Iнд·cosφ
Iа1=0,8*137,8*0,88= 97А
Iа2=0,8*286*0,91= 208А
где: Iа – активные составляющие тока двигателя, А
cosφ – коэффициент мощности двигателя
Кз – коэффициент загрузки двигателя, который можно принять равным 0,8
Iнд – номинальный ток двигателя
Определяем реактивные составляющие
Iр=Кз·Iнд·sinφ
Iр1=0,8*137,8*0,47=51,8 А
Iр2=0,8*286*0,41=93,8А
где: Iр – реактивные составляющие тока двигателя, А
Определяем номинальный ток электродвигателя
Iнд=Р/√3·U·cosφ·η=
Iнд1=75/√3*0,38*0,88*0,94=137,8
Iнд2=160/√3*0,38*0,91*0,945=286
где: Р – номинальная мощность двигателя, кВт
U – напряжение питающей сети, кВ
сosφ – коэффициент мощности двигателя
η – КПД электродвигателя
Iнд1= А
Iнд= А
Ток потребляемый двигателем вентилятора
Iнд1 =137,8 А
Ток потребляемый двигателем дымососа
Iнд2 =286 А
Определяем суммарные активные и реактивные токи
∑Iа=Iа1+Iа2+... Iап, А
∑Iа97+208=305 А
∑Iр=Iр1+Iр2+… Iрп
∑Iр=51,8+93,8=145,6 А
Общий ток потребляемой группой двигателей определяем по формуле:
Iрасч=Ко√(∑Ia)²+(∑Ip)², А
Iрасч=0,9√(305)2 +(145,6)2= 304 А
где: Ко – коэффициент одновременности(0,9)
Определяем тангенс угла φ
tgφ=Ip/Ia
Определяем активную и реактивную мощность оборудования по формуле:
Рmax =√3·U·I·cosφ, кВт
Рmax=√3·0,38*15*0,8=7,9 кВт
Qmax =√3·U·I·sinφ, кВар
Qmax=√3·0,38*15*0,6= 6 кВар
Определив максимальную реактивную и максимальную активную мощность, определяем полную мощность:
Smax=√Рmax²+Qmax², кВА
Smax=√7,92+62=10 кВА
(определение расчетной нагрузки методом коэффициента максимума)
При проектировании силовых электрических сетей большое значение имеет правильное определение расчетных электрических нагрузок от которых зависит капитальные затраты, расход проводниковой продукции, значение потерь электроэнергии и эксплуатационные расходы. Завышение нагрузки свыше допустимых ведет к перерасходу проводникового материала и удорожанию строительства, уменьшению пропускной способности электрической сети и нарушению нормальной работы силовых электроприемников.
Все электроприёмники разбиваются на группы с одинаковыми значениями коэффициента использования и мощности. Данные заносим в таблицу для каждой группы потребителей при этом необходимо учитывать, что Рном должна, приведена к ПВ=1.
Определяем модуль силовой сборки M:
M =Pmax/Pmin,
М1группа=226,5/64,7=3,5 кВт
М2группа=7,9/3=2,7 кВт
где: Pmax - максимальная мощность групп потребителей, кВт.
Pmin - минимальная мощность групп потребителей, кВт.
M = >3.
По таблице для характерных групп электроприёмников записываем значение коэффициента использования, коэффициента мощности, тангенса угла. Для каждой группы электроприёмников определяем среднюю активную, реактивную нагрузку за наиболее загруженную смену.
Рсм =Ки×Pном,
Рсм1группа=0,96*225,6=216,5 кВт
Рсм2группа=0,97*7,9=7,7 кВт