Расчет электронагрузок, компенсирующего устройства и выбор трансформатора

В качестве основного метода определения электронагрузок принят метод упорядоченных диаграмм. По этому методу расчетная максимальная нагрузка определяется в следующей последовательности: все электроприемники разбиваются на 2 группы.

Группа А

Электроприёмники работающие в длительном режиме.

Определяем среднюю активную и реактивную мощность за наиболее загруженную смену:

Pсм = Ки × Рн (кВт).

Qсм = Pсм × tgφ (кВар).

Sсм = (кВ×А).

Iм = Sсм ⁄ Vл (A)

Определяем среднюю активную и реактивную мощность группы РП

СП1

1. Краны мостовые

К_и = 0,1

n = 2

cosφ = 0,5

tgφ = 1,73

Pсм = Ки × Рн = кВт

Qсм = Pсм × tgφ = кВар

Sсм = =кВ×А

Iм = Sсм ⁄ Vл (A) = A

2. Манипуляторы электрические

К_и =

n =

cosφ =

tgφ =

Pсм = Ки × Рн = кВт

Qсм = Pсм × tgφ = кВар

Sсм = =кВ×А

Iм = Sсм ⁄ Vл (A) = A

3. Точильно-шлифовальные станки

К_и =

n =

cosφ =

tgφ =

Pсм = Ки × Рн = кВт

Qсм = Pсм × tgφ = кВар

Sсм = =кВ×А

Iм = Sсм ⁄ Vл (A) = A

4. Настольно Сверлийные станки

К_и =

n =

cosφ =

tgφ =

Pсм = Ки × Рн = кВт

Qсм = Pсм × tgφ = кВар

Sсм = =кВ×А

Iм = Sсм ⁄ Vл (A) = A

5. Токарные полуавтоматы

К_и =

n =

cosφ =

tgφ =

Pсм = Ки × Рн = кВт

Qсм = Pсм × tgφ = кВар

Sсм = =кВ×А

Iм = Sсм ⁄ Vл (A) = A

СП2

6. Горизонтально – фрезерные станки

К_и =

n =

cosφ =

tgφ =

Pсм = Ки × Рн = кВт

Qсм = Pсм × tgφ = кВар

Sсм = =кВ×А

Iм = Sсм ⁄ Vл (A) = A

Определяем общее количество электроприёмников по цеху;

Ʃn =

Определяем суммарную номинальную мощность;

Рн = кВт.

Определяем средневзвешенный коэффициент использования;

Ки.с.в. = ƩPсм / ƩРн =

сosφср. = РсмΣ / Scм Σ =

tgφср. = QсмΣ / РсмΣ =

m = Рн.нб / Рн.нм. =

nэ = F(n, m, Ки.ср,) =(

n< m>Ки>

По величине nЭ и Ки.с.в. определяем по таблице коэффициент максимума:

Км =

Максимальный ток:

Iм = Sм= Sсм ⁄ Vл =A.

Таблица 3. Сводная таблица

Максимальная нагрузка

Iм, А

Sм, кВ*А

Qм, кВар

Pм, кВт

Км

nэ

Сменная нагрузка

Sсм, кВ*А

Qсм, кВар

Рcм, кВт

m

Задданая нагрузка, приведённая к длителдбному режиму

tgφ

cosφ

Ки

РнƩ, кВт

Рн, кВт

n

Наименование электроприёмников

Краны мостовые

Манипуляторы электрические

Точильно – шилифовальные станки

Настольно –сверлийные станки

Токарные полуавтоматы

Токарные станки

Слиткообдирочные станки

Горизонтально – фрезерные станки

Продольно – строгательные станки

Анодно – механические станки

Тельфер

Вентеляторы

Всего

Выбор мощности силового трансформатора

Потери активной мощности

ΔРт = 0,03 × Sм = кВт.

Потери реактивной мощности

ΔQт = 0,2× Sм = кВар.

Полные потери в трансформаторе

ΔSт = = кВт.*А.

Определяется расчетная мощность трансформатора с учетом потерь, но без компенсации реактивной мощности

Sт = 0,7 × Sм= кВА.

Выбран трансформатор

ТМ-200/10

Определяется коэффициент загрузки трансформатора:

К3 = Sнн /n × Sном.т =

Средневзвешенный коэффициент мощности по цеху

сosφср. = РсмΣ / Scм Σ =

Таблица 4. Параметры трансформатора

U.кВ	Потери, Вт	Uкз,%	Iхх,%	Sном, кВ*А
ВН	НН	ХХ	КЗ
6/10	0,4	1,34	18,4	1,34%	2,8%

Расчёт компенсирующего устройства

Мощность компресующих устройств определяется как разность между фактической наибольшей реактивной мощностью Qр.м. нагрузки предприятия и предельной реактивной мощностью Qэ представляемой предприятию энергосистемой по условиям режима её работы

Таблица 5. Компенсирующего устройства

Параметр	сosφ	tgφ	Рм, кВт	Qм, кВар	Sм, кВА
Всего	3,8 5,57	10,99 5,57	1528,56

Определяется расчетная мощность компенсирующего устройства:

Qкр. = α Рм (tgφ – tgφк) = 0,9× 247,4 (1,08 –(- 0,38)) = 325 кВар

После определения Qк выбираем необходимый косинусный конденсатор в трехфазном исполнении

Выбрали конденсатор

2*КМ-0,38-450

Таблица 6. Параметры конденсатора

Тип	Номинальное напряжение, кВ	Номинальная мощность, кВар
КМ-0,38-450	0,38	3×150