Сделай Сам Свою Работу на 5

Расчет нагрузки электроприемников





При определении расчетных электрических нагрузок вводимого оборудования используется метод упорядоченных диаграмм.

На основе справочных материалов определяются значения коэффициентов использования активной мощности Киа и соsj/tgj для всех электроприемников и заносятся в таблицу, один из возможных вариантов такой таблицы приведен ниже (таблица 2.1). Предварительно для электродвигателя мостового крана рассчитывается номинальная мощность, приведенная к продолжительности включения ПВ = 1,

При анализе выделяются две группы электроприемников:

- группа А с повторно-кратковременным режимом работы (Киа < 0,6);

- группа Б с продолжительным режимом (в рассматриваемом примере группа Б представлена только вентиляторами), для которой Киа > 0,6 и ПВ = 1.

К группе Б обычно относят электродвигатели насосов, вентиляторов, нерегулируемых дымососов, шаровых мельниц, печи сопротивления и т.д. Перечисленные электроприемники при вычислении максимальной расчетной нагрузки группы учитываются величиной их средней мощности.

Величина эффективного числа ЭП пэ определяет выбор методики расчета нагрузок РП по группе А. Общее число ЭП группы А составляет 8 элементов (n = 8), отношение номинальных мощностей наиболее и наименее крупных ЭП в группе А составляет 3,33 (т = 25/7,5= 3,33). 0бщий коэффициент использования Киа группы А: (Рсм, Рном - максимальная средняя и суммарная номинальная мощность группы А).



При т > 3 и Киа < 0,2 величина эффективного числа ЭП nэ определяется через относительное значение числа ЭП nэ*, в следующей последовательности:

- выбирается самый мощный ЭП рассматриваемого узла (двигатель штамповочного пресса мощностью 25 кВт);

 

Таблица 2.1 Расчет максимальных нагрузок электроприемников

 

Наименование оборудования Кол-во, шт. Pном., кВт Киа cosj Рсм. кВт Qсм. кВАр
единичная общая
Группа А
1. Токарные станки 7,5 22,5 0,08 0,60 2,0 2,6
2. Строгальные станки 18,5 37,0 0,16 0,60 5,9 8,0
3. Штамповочные прессы 25,0 50,0 0,17 0,65 8,5 9,8
4. Мостовой кран 20,6 20,6 0,10 0,50 2,0 3,5
Итого по группе А - 130,0 0,14 - 18,4 23,9
Группа Б
1. Вентиляторы 4,5 0,6 0,8 5,4 4,05
                 

 



- выбираются ЭП, номинальные мощности которых равны половине мощности наибольшего (двигатели приводов строгальных станков - 2 шт., Рном = 18,5кВт; штамповочные прессы - 2 шт., Рном = 25 кВт; мостовой кран - 1 шт., Рном = 20,6 кВт) или больше ее;

- подсчитываются число таких ЭП п1 и их суммарная номинальная мощность Рном1 (n1 =5, Pном1 =107,6 кВт);

- находятся относительные значения числа n*1, и мощности P*1 крупных ЭП по соотношениям: п*1=п1/п и P*1 = Рном1/Рном (n*1=5/8 = 0,625 и Р*1 =107,6/130 = 0,828);

- определяется относительное число эффективных ЭП nэ* с использованием полученных значений п*1 и Р*1 на основе интерполяции (nэ* = 0,8);

- определяется абсолютное число эффективных ЭП, nэ = nэ* п (пэ = 0,8х8 = 6,4);

- определяется коэффициент максимума активной мощности Кма (см. приложение Б) по найденным значениям nэ и Киа с использованием интерполяции (Кма = 2,6);

- определяется расчетная максимальная активная мощность группы А

Рр = Кма Рсм ( Рр = 2,6•18,4 = 47,8 кВт).

Расчетный максимум реактивной мощности находится по формуле Qp=KмрQсм. Коэффициент максимума реактивной мощности Кмр при эффективном числе ЭП (см. приложение А) меньше 10 принимается равным 1,1, поэтому Qр = 1,1•23,9 = 26,3 кВАр.

Теперь для всего РП вычисляются расчетные суммарные максимальные активные и реактивные мощности по группам А и Б:

Рр = 47,8 + 5,4 = 53,2 кВт; Qр = 26,3 + 4 = 30,3 кВАр.

Расчетный максимум полной мощности Sр = 61,22 кВА.

Расчетный ток нагрузки получасового максимума Iр = 88,5 А.

Расчет пиковых нагрузок электроприемников

В качестве пикового режима ЭП для проверки кабельных линий рассматривается режим пуска наиболее мощного двигателя и определяется пиковый ток по кабельной линии Iпик, питающей РП. Пиковый ток для группы ЭП находится как сумма токов максимального рабочего тока группы без учета тока самого мощного АД и пускового тока этого (самого мощного) АД по формуле:



,

где Iр - расчетный ток нагрузки получасового максимума;

IномАД - ток самого мощного АД;

kп - кратность пускового тока этого АД.

В рассматриваемом случае самый мощный АД - двигатель привода штамповочного пресса ( РномАД = 25 кВт, IномАД = 42 А, kп = 5,2).

Тогда, Iпик = 88,5 - 0,17 • 42 + 5,2 • 42 » 300 А.


Выбор кабельных линий

Условия выбора

 

В связи вводом нового РП в цехе необходимо произвести выбор кабелей для его питания от ЦТП. Прокладка кабеля от шин 0,4 кВ ЦТП предполагается в кабельном канале, в котором уже проложены 5 кабелей, длина кабельного канала 50 м, в канале отсутствует возможность механических повреждений, помещение цеха, как указано выше, сухое, взрыво- и пожаробезопасное. На основании анализа условий прокладки следует вывод о возможности использования кабеля типа АВВГ (алюминиевые жилы, пластмассовая изоляция, оболочка в виде шланга из пластиката, без брони и наружных покровов).

Сечение кабеля выбирается по допустимому току из условий нагрева (в сетях 0,4 кВ промышленных предприятий выбор сечений по экономической плотности тока проводится при числе часов использования максимума более 5000, т.е. при практически непрерывном режиме работы). При выборе кабеля делается допущение о несущественном влиянии на выбор сечения температуры окружающей среды (не учитывается поправочный коэффициент на температуру окружающей среды).

При прокладке в кабельном канале нескольких кабелей следует учесть их взаимное температурное влияние при определении допустимого длительного тока. Допустимый длительный ток вычисляется по соотношению

 

Ip < KIдоп.,

 

где Iр - расчетный ток;

Iдоп.- допустимый длительный ток для кабеля по условиям нагрева в нормальных условиях;

К - коэффициент (0,85 при числе кабелей в канале 6 [ПУЭ]), с помощью которого учитывают прокладку нескольких кабелей в канале.

Обратным ходом определяется длительно допустимый ток

 

Iдоп. ³ Iр/К =88,5/0,85 =104 А.

 

Согласно ПУЭ в сетях 0,4 кВ запрещена прокладка кабелей без нулевой жилы, поэтому допустимые токи принимаются как для трехжильных, но с коэффициентом 0,92. Тогда допустимый расчетный ток

 

Iдоп =104/0,92=113 А.

 

По справочным данным находится ближайшее большее сечение, выдерживающее в длительном (получасовом) режиме ток больше 113 А., Это сечение составляет 70 мм2.

Таким образом, принимаем к прокладке кабель АВВГ - (3х70 + 1х35).

Сечение нулевой жилы выбирается на основании анализа возможных величин токов нулевой последовательности. При наличии однофазных электроприемников в большинстве случаев применяют нулевую жилу того же сечения, что и фазные.

Необходимо иметь в виду, что данные многочисленных исследований свидетельствуют о том, что действительный ток обычно на 20 и более процентов ниже, чем расчетный, полученный по методу упорядоченных диаграмм. Кроме того, в указанном методе принято, что постоянная времени нагрева кабеля равна 10 мин. Реально эта величина отличается для различных сечений кабелей. Если учесть перечисленные факторы, то можно принять сечение фазных жил кабеля 50мм2.

 








Не нашли, что искали? Воспользуйтесь поиском по сайту:



©2015 - 2024 stydopedia.ru Все материалы защищены законодательством РФ.