Расчет электрических нагрузок электроприемников

Расчет электрических нагрузок ЭП требуется для выбора питающих сетей, для выбора и проверки защит, для групповых расчетов электрических нагрузок и для расчетов токов короткого замыкания.

ЭП, работающие в повторно-кратковременном режиме, необходимо привести к длительному режиму работы и рассчитать максимальные нагрузки за наиболее загруженную смену.

Мощность ЭП приводим к длительному режиму:

P_{ном =} P_n × , (1)

где P_ном – номинальная активная мощность ЭП, кВт;

P_n – паспортная активная мощность ЭП, кВт;

ПВ – продолжительность включения.

Для кран-балки ПВ = 60%, значит P_ном= 4,8 × = 3,7 кВт.

По [1, табл. 1.5.1] находим коэффициент использования К_и, тригонометрические функции cos и tg для каждого ЭП.

Определяем среднюю активную нагрузку за наиболее загруженную смену:

Р_см= Р_ном × К_и, (2)

где Р_см– средняя активная мощность ЭП за наиболее нагруженную смену, кВт;

Р_ном– номинальная мощность ЭП, кВт;

К_и– коэффициент использования.

Определяем среднюю реактивную нагрузку за наиболее загруженную смену:

Q_см= P_см× tg (3)

где Q_см- средняя реактивная мощность ЭП за наиболее загруженную смену, кВАр;

P_см– средняя активная мощность за наиболее загруженную смену ЭП, кВт;

tg – тригонометрическая функция.

Определяем среднюю полную нагрузку за наиболее загруженную смену:

S_см= , (4)

где S_см– средняя полная мощность ЭП за наиболее нагруженную смену, кВА;

P_см– средняя активная мощность ЭП за наиболее загруженную смену, кВт;

Q_см- средняя реактивная мощность ЭП за наиболее загруженную смену, кВАр;

Определяем максимальный расчетный ток ЭП по формуле:

I_расч = , (5)

где I_расч– максимальный расчетный ток ЭП, А;

P_ном – номинальная мощность ЭП, кВт;

U_ном– номинальное напряжение ЭП, кВ;

сos – тригонометрическая функция.

𝔶 – коэффициент полезного действия ЭП, принимается равным 0,85.

Производим расчет электрических нагрузок ЭП на примере токарно-револьверного многоцелевого станка - № на плане 1, 2.

По формуле (2) рассчитываем среднюю активную мощность за наиболее загруженную смену:

Р_см= 9 × 0,17 = 1,5 кВт.

По формуле (3) рассчитываем среднюю реактивную мощность за наиболее загруженную смену:

Q_cм = 1,5 × 1,17 = 1,8 кВАр.

По формуле (4) рассчитываем среднюю полную мощность за наиболее загруженную смену:

S_см = = 2,3 кВА.

По формуле (5) рассчитываем максимальный расчетный ток ЭП:

I_расч = = 24,8 А.

Аналогично рассчитываем остальные ЭП, результаты расчетов сводим в таблицу 2.

Таблица 2 - Технические данные электрооборудования цеха

Наименование ЭП	Заданная нагрузка, приведенная к длительному режиму	Средняя нагрузка за наиболее нагруженную смену
𝑛	Pном, кВт	Ки	сos	tg	Рсм, кВт	Qcм кВАр	Sсм кВА	Iрасч А
Токарно-револьверные многоцелевые станки			0,17	0,65	1,17	1,5	1,8	2,3	24,8
Кран-балки		3,7	0,1	0,5	1,73
Токарные станки с ЧПУ			0,14	0,5	1,73
Сверлильно-фрезерные станки		7,2	0,14	0,5	1,73
Кондиционер		5,5	0,6	0,8	0,75
Токарные станки с ЧПУ повышенной точности			0,14	0,5	1,73
Координатно-сверлильные горизонтальные станки		9,8	0,17	0,65	1,17
Строгальный станок			0,17	0,65	1,17
Шлифовальный станок		8,5	0,17	0,65	1,17
Наждачный станок		3,2	0,14	0,5	1,73
Токарные многоцелевые прутково-патронные модули			0,17	0,65	1,17
Токарные вертикальные полуавтоматы с ЧПУ			0,14	0,5	1,73
Координатно-сверлильные вертикальные станки		8,7	0,17	0,65	1,17