Расчет электрической нагрузки методом коэффициента спроса
Определение электрических нагрузок производится с целью выбора количества и мощности трансформаторов, проверки токоведущих элементов по нагреву и потере напряжения, для расчета отклонений и колебаний напряжения, правильного выбора защитных устройств и компенсирующих установок.
При выполнении курсового проекта применяем метод коэффициента спроса для определения расчетной максимальной нагрузки проектируемого объекта.
Коэффициент спроса К представляет собой отношение наибольшей расчетной максимальной активной мощности данной группы электроприемников к их суммарной номинальной (установленной) мощности
=
Под номинальной (установленной) мощностью электроприемника понимается его мощность, указанная на заводской табличке или паспорте.
Для одного электроприемника длительной работы (продолжительность включения равна 100% или ПВ = 1) номинальная (установленная) активная мощность:
, кВт
Для электродвигателя номинальная мощность соответствует мощности, развиваемой двигателем на валу при номинальной нагрузке и номинальном напряжении. Для электроприемника с повторно-кратковременным режимом работы в паспорте обычно указывают мощность pпасп при определенной продолжительности включения ПВ (относительная продолжительность включения выражается в долях или процентах). Поэтому в расчет нагрузки вводят номинальную мощность, приведенную к ПВ=1, для электродвигателей по формуле:
, (33)
где p – паспортная мощность электродвигателя,
Результаты расчета нагрузки сводим в таблицу расчета электрической нагрузки методом коэффициента спроса ( Пример таблица 5).
Порядок заполнения таблицы
1 В графу 1 в соответствии со схемой питания записываются:
а) наименование узла, для которого производится определение электрических нагрузок (силовой шкаф, питающая линия, магистраль, цех, секция щита, трансформаторная подстанция и т.п.);
б) наименование групп электроприемников одного режима работы (с одинаковыми К и cosφ), питающихся от данного узла. Каждый многодвигательный агрегат считается как один электроприемник.
2 В графе 2 записывается количество электроприемников.
3 В графе 3 записывается общая установленная мощность электроприемников, кВт.
Резервные электроприемники в расчете не учитываются. К ним относят только явно выраженные резервы.
4 В графы 4 и 5 записываются коэффициент спроса К для каждой группы электроприемников (из справочников или нормативных проектных документов) и значения коэффициента мощности cosφ. По значению cosφ с помощью тригонометрических функций определяется tgφ.
5 В графы 6 и 7 записываются расчетные максимальные активные (Р , кВт) и реактивные (Q , квар) мощности каждой группы электроприемников. Расчетная максимальная мощность:
активная: Рн, кВт , (34)
где Кс определяется по таблице 1;
реактивная: . (35)
6 Графа 8 обычно для отдельных групп электроприемников не заполняется, а заполняется лишь в итоговой строке для силового шкафа, питающей линии, магистрали, цеха, секции щита, трансформаторной подстанции и т.п. (S , кВ А). Полная расчетная максимальная мощность:
Sм= кВ А. (36)
7 В графе 9 указывается расчетный максимальный ток. Расчётный максимальный ток:
, А (37)
Таблица 5 –Сводная таблица расчета электрической нагрузки методом коэффициента спроса
Наименование групп ЭП | n, шт | Мощность, Рн, кВт | Кс | Рм=Кс*Рн, кВт | Qм=Рм*tgφ, квар | Sм= кВА | Iм=Sм/ , А | |
1.Высоковольтные электродвигатели (2x400кВт+2x315кВт+2х200 кВт) | 0,9/0,48 | 0,85 | 1555,5 | 746,64 | ||||
2.Низковольтные потребители | ||||||||
2.1двигатель насоса откачки | 0,85/0,62 | 0,8 | ||||||
2.2 доп. насосы | 0,82/0,698 | 0,8 | 20,4 | 14,2 | ||||
2.3 эл. двигатели задвижек | 8,8 | 0,81/0,72 | 0,4 | 3,52 | 2,53 | |||
2.4 электрокалориферы | 0,95/0,33 | 15.84 | ||||||
2.5 освещение | 5,6 | 0,95/0,33 | 0,85 | 4,76 | 1,57 | |||
2.6 вентиляция | 0.75/0.55 | 0,7 | 11.55 | |||||
Итого нагрузка на шинах 0,4 кВ | 479,7 | |||||||
Итого нагрузка на шинах 6кВ | 1357,5 | 656.6 | 145,2 |