Определение расчетной мощности и нагрузок.

В настоящее время основным методом расчета электрических нагрузок промышленных предприятий является метод упорядоченных диаграмм. Метод применим в тех случаях, когда известны номинальные данные всех ЭП предприятия и их размещение на плане цехов и на территории предприятия. Метод позволяет по номинальной мощности ЭП с учетом их числа и характеристик определить расчетную нагрузку любого узла схемы электроснабжения.

Пример расчета приведем по таблице 1.1.

В графе 1 записывают наименование узла и все ЭП, присоединенные к узлу, разбиваемые на однородные по режиму работы группы с одинаковыми значениями коэффициентов использования и коэффициентов мощности. Все электроприемники разбиваем на две группы:

группа А – ЭП с продолжительным режимом работы (вентиляторы);

группа Б – ЭП с повторно-кратковременным режимом работы (станки, трансформаторы, выпрямители, краны).

В графе 2 записывают количество рабочих ЭП.

В графе 3 по каждой группе электроприемников записываются при одинаковой мощности электроприемников группы – номинальная мощность одного ЭП; при ЭП различной мощности – номинальная мощность наименьшего и через тире наибольшего по мощности ЭП в группе.

Номинальная мощность ЭП повторно-кратковременного режима работы определяется приведением паспортной мощности к продолжительности включения ПВ=1 по формуле:

.

Для металлообрабатывающих станков примем ПВ=60%; для передвижных приемников и сварочного оборудования – ПВ=25%; для приемников продолжительного режима работы – ПВ=100%.

В графе 4 записывают суммарную номинальную мощность всех ЭП группы.

Графа 5 заполняется для расчетного узла (РП, ШРА) величиной , где р_н.наиб и р_н.наим – номинальные активные мощности наибольшего и наименьшего ЭП в группе.

В графы 6 и 7 заносятся значения к_и и cosφ отдельных групп электроприемников.

В графах 8 и 9 для каждой группы электроприемников проставляют значения активной и реактивной мощности за наиболее загруженную смену, определяемые из выражений:

и .

На этом все расчеты по отдельным группам электроприемников заканчиваются и начинаются расчеты по отдельным узлам сети (силовым пунктам, магистралям, участкам).

Путем раздельного суммирования активных и реактивных составляющих мощностей по группам ЭП находят их значения для отдельных узлов; проставляют эти значения в графы 8 и 9.

В графе 10 записывается эффективное число электроприемниковn_э.

.

Для электроприемников, присоединенных к ШРА:

,

где n – фактическое число электроприемников в группе; n₁ – число наибольших ЭП в группе, мощность каждого из которых не менее половины мощности наибольшего ЭП (включая сам наибольший ЭП); Р_ном – суммарная номинальная мощность ЭП всей группы; Р_ном.1 – суммарная номинальная мощность n₁ наибольших приемников группы.

В графе 11 записывается коэффициент максимума к_м, который определяется в зависимости от значений n_э и к_и по таблицам или по кривым.

В графах 12 и 13 записываются соответственно расчетные активная и реактивная нагрузки по расчетному узлу, определяемые по формулам:

для группы А:

,

.

для группы Б:

,

при n_э≤ 10 ;

при n_э> 10 .

В графах 14 и 15 записывается соответственно расчетная полная мощность и ток по узлу, определяемые из выражений:

В графе 15 в знаменателе записывается пиковый ток группы ЭП, определяемый по формуле:

где I_пуск.м – наибольший из пусковых токов двигателей в группе; I_ном.м – номинальный ток двигателя с наибольшим пусковым током; I_р – расчетный ток нагрузки всех электроприемников; к_и – коэффициент использования наибольшего электроприемника.

Результаты расчета сводим в таблицу 1.2

Вариант 1

Таблица 1.2.1

Вариант 2.

Таблица 1.2.2