2.2 Расчет электрических нагрузок низшего напряжения цехов предприятия.
Расчетные нагрузки цехов определяются по средней мощности с учетом корректирующего коэффициента . Расчетные нагрузки на напряжение ниже 1000 В определяются следующими выражениями.
1. Силовые нагрузки на напряжение 0,4 кВ:
(2.29)
(2.30)
где - установленная мощность силового оборудования цеха, кВт;
- коэффициент использования;
- корректирующий коэффициент;
- соответствует характерному для данного цеха коэффициенту мощности нагрузки, принимаем по табл. П.4.
1. Расчетная активная и реактивная осветительные нагрузки:
(2.13)
(2.32)
где- удельная осветительная нагрузка Вт/м2;
F - площадь, м2*10-3
- коэффициент спроса для осветительной нагрузки.
Результирующие активная и реактивная расчетные нагрузки цеха с учетом потерь в цеховых трансформаторах:
(2.33)
(2.34)
(2.35)
(2.36)
где - активные потери в цеховых трансформаторах, кВт;
- реактивные потери в цеховых трансформаторах, кВАр.
2.3 Расчет электрических нагрузок высокого напряжения цехов.
Высоковольтная нагрузка предприятия рассчитывается отдельно от низковольтной, поскольку она не питается от ЦТП. Величина корректирующего коэффициента уменьшается при увеличении числа электроприемников. Значение коэффициента для силовой нагрузки напряжением ниже 1000 В приведены в нормах технологического проектирования. Так как на напряжении 6-10 кВ число приемников, как правило , не велико, то для высоковольтной нагрузки корректирующий коэффициент принимается равным единице, расчетная мощность равна средней мощности, причем коэффициенты мощности для синхронных двигателей принимается равным 0,9 и опережающим ( со знаком минус). В курсовом проекте высоковольтных нагрузок немного, их графики хорошо заполнены (Ки > 0.6) и подобны, известен режим работы (определено число рабочих и резервных электроприемников).
2.3.Расчетная активная и реактивная мощность высоковольтного оборудования:
(2.37)
(2.38)
где - число рабочих потребителей,
- коэффициент использования высоковольтной нагрузки.
Полная расчетная высоковольтная нагрузка:
(2.39)
Расчет низковольтной и осветительной нагрузок для цеха 8:
Расчет высоковольтной нагрузки цеха 8:
Результаты расчета нагрузок цехов приведены в таблице 2.3
Суммарная расчетная мощность предприятия
Определение расчетных нагрузок цехов предприятия.
Таблица 2.3.
№
Наименование
цеха
Низковольтная нагрузка
Высоковольтная нагрузка
Осветительная нагрузка
1
Компрессорная станция
532
0,7
0,9
0,8
0,75
9,1
6300
0,85
0,58
1,4
2
Электроремонтный цех
244
0,35
0,72
0,65
1,17
14,3
1900
0,95
3
Прессово-сварочный цех
765
0,6
0,73
1,02
13,5
8300
4
Сантехнический участок
79
0,5
0,55
0,88
19,5
1100
0
5
Наполнительная
226
0,62
15,6
1440
6
Механический цех
1619
1,33
7300
7
Насосная станция
339
2500
-0,9
12
2800
8
РМЦ
928
1860
9
Гальванический цех
358
3700
10
Литейный цех
416
12,4
2870
11
Территория предприятия
50
0,22
42100
сумма
Продолжение таблицы 2.3.
Низковольтные и осветительные нагрузки с учетом потерь
335
251,4
48,7
68,2
383,7
319,6
393,7
369,6
540
61,5
71,9
25,8
36,1
87,3
108
2,8
13,9
90,1
121,9
151,6
335,1
341,8
106,5
149
441,6
490,8
13,2
66
454,8
556,8
718,9
21,7
19,1
19,3
41
4,5
41,9
23,6
48
74,6
46,2
21,3
29,9
95,9
76,1
2,4
12,2
98,3
88,3
132,1
485,7
646
99,2
138,8
584,9
784,8
19,6
97,9
604,5
882,7
1070
213,6
160,2
28,6
40
242,2
200,2
6,3
31,4
248,5
231,6
340
2250
-1090
233,9
273,6
25,3
35,4
259,2
309
8,1
40,3
267,3
349,3
439,8
161,1
100
54,8
76,8
215,9
175,8
5,6
27,9
221,5
204,7
301,6
209,7
130
33,8
47,3
243,5
177,3
30,1
249,5
207,4
324,4
13,8
12,1
9,3
13
23,1
25,1
3,4
23,8
28,5
37,1
2145,7
2052,3
472,6
634,5
2618,3
2686,8
75,6
377,6
2693,9
3064,4
4080,2
2.4 Выбор центра электрических нагрузок предприятия.
Главная понизительная подстанция (ГПП) является одним из основных звеньев системы электроснабжения. Поэтому ее оптимальное размещение на территории предприятия имеет важное значение при построении рациональных систем электроснабжения.
Выбор рационального месторасположения ГПП позволяет снизить потери электроэнергии, сократить протяженность электросетей напряжения 6-10 кВ, и тем самым, уменьшить расход проводникового материала. Для этого следует определить центр электрических нагрузок предприятия.
Центр электрических нагрузок предприятия определяется по расчетным нагрузкам и их координатам Xj и Yj: При этом, на данном этапе расчета предполагается, что центры электрических нагрузок цехов совпадают с их геометрическими центрами тяжести, т.е. предполагается, что нагрузка в цехах распределена равномерно.
Центр электрических нагрузок (Хц, Уц) предприятия определяется по [3, с.67-68]
(2.40)
где - расчетная нагрузка j - го цеха;
Xj, Yj - координаты расположения j - го цеха на плане предприятия;
m - число цехов предприятия.
Определение центра реактивных электрических нагрузок выполняется по соотношениям аналогичным (2.40).
В курсовом проекте на генеральном плане промышленного предприятия наносятся картограммы активных нагрузок, питание которых обеспечивается от подстанций энергосистемы или собственных электростанции (ТЭЦ).
Интенсивность распределения электрических нагрузок наиболее просто можно выполнить в виде кругов. В качестве центра круга выбирают центр электрической нагрузки цеха, а радиус круга связывают с расчетной мощностью цеха; значение его находят из условия равенства расчетной мощности площади круга, откуда:
(2.41)
где R - радиус круга;
М - масштаб для определения площади круга;
Ppj - мощность j - го цеха.
Качественно состав нагрузок цеха можно представить секторами круга, площади которых пропорционально соответствуют высоковольтной (ВВ), низковольтной (ВН) и осветительной (осв.) нагрузкам. В этом случае картограмма дает представление не только о величине нагрузки, но и о ее структуре.
Результаты расчета заносятся в табл.2.4
Центр нагрузок цеха и предприятия является символическим центром потребления электроэнергии цеха (предприятия). Главную понизительную и цеховую подстанции следует располагать в центре или как можно ближе к центру
нагрузок, так как это позволяет приблизить высокое напряжение к центру потребления электроэнергии.
Питание реактивных нагрузок осуществляется от конденсаторных батарей, расположенных в местах потребления реактивной мощности (индуктивного характера), перевозбужденных синхронных двигателей или синхронных компенсаторов, которые, как правило, располагаются вблизи мест потребления реактивной мощности. Неправильный выбор места установки синхронных компенсаторов вызывает перемещение потоков реактивной мощности по элементам системы электроснабжения промышленного предприятия и создает значительные потери электроэнергии.
3. Выбор числа и мощности трансформаторов цеховых трансформаторных подстанций.
3.1 Общие требования к цеховым трансформаторным подстанциям.
Для питания цеховых потребителей служит главным образом комплектные трансформаторные подстанции напряжением 6-10 кВ внутренней (КТП) и наружной (КТПН) установки, их электрооборудование и токоведущие части находятся в закрытых оболочках. Подстанции состоят из трех блоков: вводного устройства напряжением 6...10кВ (шкафы ВВ-1, ВВ-2, ВВ-3 и ШВВ-3), силового трансформатора (марки ТМ, ТС3,), распределительного устройства напряжением 0,4 кВ (шкафы КБ-1 ... КБ4, КН-1 ... КН6, КН-17, КН-20, ШНЛ, ШНВ, ШНС). Из этих блоков, поставляемых заводом , собирают подстанцию. Их выполняют как внутрицеховые подстанции, встраиваемые в здание цеха или в пристроенное к нему помещение. Отдельно стоящие подстанции целесообразно при питании от одной подстанции нескольких цехов, во взрывоопасных помещениях, при невозможности размещения их в цехе по технологическим условиям, они наиболее экономичны по капитальным затратам и эксплуатационным расходам.
Страницы: 1, 2, 3, 4, 5, 6
