Расчет электрических нагрузок ведется по длительному режиму работы приемников. При наличии приемников электроэнергии, работающих в повторно-кратковременном режиме, установленная мощность Ру, кВт, должна быть приведена к длительному режиму по одной из формул: для двигателя повторно-кратковременного режима
Для примера рассмотрим расчет на примере группы Б
К ним относятся станки продолжительного режима работы: - 21, 22, 36, 47, 59.
1. Произведем расчет отдельно по приемникам на примере Вентилятора №53
Найдем общую установленную мощность:
2. Используя справочные данные cosц и Ки находим расчетные величины
Результаты запишем в таблицу для каждого приемника
3. Находим итоговые величины
При нахождении
Удовлетворяет условию m>3, Kи>0,2
По таблице находим значение Кр=1,16
Находим расчетные мощности по группе
Аналогичный расчет произведем по группе А
4. Расчет электрического освещения
Площадь цеха
5. Находим итоговые значения по цеху
5. Определение месторасположения цеховой подстанции, её типа, типа трансформаторов, их количества и мощность на основе технико-экономического расчёта
На подстанциях всех напряжений, как правило, применяется не более двух трансформаторов по соображениям технической и экономической целесообразности.
1;2 трансформаторные подстанции применяются в тех случаях, когда большинство электроприёмников относится к первой или второй категориям.
Комплектные ЦТП должны размещаться с наибольшим приближением к центру питаемой ими нагрузки предпочтительно с некоторым смещением в сторону источника питания.
Требования:
а) минимум занимаемой полезной площади цеха;
б) отсутствие помех производственному процессу;
в) соблюдение электрической и пожарной безопасности;
5.1 Выбор типа и числа трансформаторов
3. Мощность компенсирующих устройств
По проведенным расчётам выбираем компенсирующее устройство 2ЧККУ – 0.38 – 160.3
4. Расчётная нагрузка по цеху с учётом компенсирующих устройств
5. По расчётному значению выбираем мощность трансформаторов для потребителей с преобладанием 2 категории по надёжности электроснабжения.
Таблица 1
Вариант |
Тип трансформатора |
Кол. |
Потери, кВт. |
Стоимость Т.руб. |
|||
1 |
2ЧТМ – 400 |
2 |
17,6 |
14,4 |
1,35 |
4,65 |
1062 |
2 |
2ЧТМ – 250 |
2 |
8,69 |
17,019 |
1,05 |
3,7 |
931 |
3 |
ТМ - 630 |
1 |
7,564 |
20,801 |
1,42 |
7,6 |
1750 |
6. Определим в нормальном и аварийном режиме.
5.2 Технико-экономический расчёт и выбор трансформатора
Вариант 1 2ЧТМ -400
1. Приведённые потери мощности в трансформаторе
2. Полные потери мощности в трансформаторе.
3. Потери электроэнергии в трансформаторе
где: - число часов работы предприятия в году при числе смен 2 – 6500(ч)
4. Стоимость потерь электроэнергии.
где: стоимость электроэнергии 1кВт ∕ ч
5. Амортизационные отчисления на трансформатор
К – капиталовложения на трансформаторную подстанцию.
- коэффициент амортизационных отчислений 0.03 или 3%
6. Эксплуатационные расходы
7. Затраты на рассматривание варианта номинальной мощности трансформатора.
- нормативный коэффициент – 0.125
Вариант 2 2Ч ТМ – 250
1. Приведённые потери мощности в трансформаторе
2. Полные потери мощности в трансформаторе.
3. Потери электроэнергии в трансформаторе
где: - число часов работы предприятия в году при числе смен 2 – 4500(ч)
4. Стоимость потерь электроэнергии.
где: стоимость электроэнергии 1кВт ∕ ч
5. Амортизационные отчисления на трансформатор
К – капиталовложения на трансформаторную подстанцию.
- коэффициент амортизационных отчислений 0.03 или 3%
6. Эксплуатационные расходы
7. Затраты на рассматривание варианта номинальной мощности трансформатора.
- нормативный коэффициент – 0.125
Вариант3 ТМ –630
1. Приведённые потери мощности в трансформаторе
2. Полные потери мощности в трансформаторе.
3. Потери электроэнергии в трансформаторе
где: - число часов работы предприятия в году при числе смен 2 – 6500(ч)
4. Стоимость потерь электроэнергии.
где: стоимость электроэнергии 1кВт ∕ ч
5. Амортизационные отчисления на трансформатор
К – капиталовложения на трансформаторную подстанцию.
- коэффициент амортизационных отчислений 0.03 или 3%
6. Эксплуатационные расходы
7. Затраты на рассматривание варианта номинальной мощности трансформатора.
- нормативный коэффициент – 0.125
На основании проведённого технико-экономического расчёта принимаем вариант трансформатора с наименьшими затратами.
Принимаем трансформатор 2х ТМ - 250
6. Выбор схемы электроснабжения цеха
Схемы электроснабжения приёмников электрической энергии
промышленных предприятий зависят от мощности отдельных приёмников, их количества, распределения по территории и других факторов и должны отвечать следующим требованиям:
1. Обеспечить необходимую надёжность электроснабжения в зависимости от категории приёмников;
2. Иметь оптимальные технико-экономические показатели по капитальным затратам, расходу цветных металлов, эксплуатационным расходам и потерям энергии;
3. Быть удобными в эксплуатации;
4. Допускать применение индустриальных и скоростных методов монтажа.
Схемы цеховых сетей бывают радиальные и магистральные.
Для механического цеха выберем два варианта схем электроснабжения
и произведем технико-экономический расчёт для каждой из них.
Вариант 1
Таблица 2
Распределение цехового ЭО по пунктам питания и шинопроводам
№ отделения/цеха |
№ ЭО по прану цеха (кол-во) |
№ тип пункта питания |
1 |
1(2),2,3,4(3) |
РП-3 |
1 |
5(2),6,7,8,9,49 |
РП-4 |
2 |
14, 15(3) |
РП-1 |
2 |
11,12(2), 13 |
РП-2 |
3 |
16(3),17,18(2),19,20(2),21(2),22(2) |
ШРА-1 |
3 |
23(2),24(2),25(2),27(3),28(2),29,30,31(3),32(2),33,34(2) |
ШРА-2 |
4 |
42(2), 43(2),44, 45(4), 46 (3), 47(3), 48,35 |
РП-9 |
5 |
52,51,50,53(2),35(3) |
РП-8 |
6 |
54(2),58,56,57 |
РП-5 |
6 |
55,59(2),60(3),61(2) |
РП-6 |
7 |
62,63,64,65(2),66,67,68(2) |
РП-7 |
4 |
42(2), 43(2),44, 45(3) |
РП-10 |
4 |
36,37(2),38(2),39,40,41(2) |
РП-11 |
Вариант 2
№ отделения/цеха |
№ ЭО по прану цеха (кол-во) |
№ тип пункта питания |
1 |
1(2),2,3,4(3) |
РП-3 |
1 |
5(2),6,7,8,9,49 |
РП-4 |
2 |
14, 15(3) |
РП-1 |
2 |
11,12(2), 13 |
РП-2 |
3 |
36,37(2),38(2),39,40,41(2),16(3),17,18(2),19,20(2),21(2),22(2) |
ШРА-1 |
3 |
23(2),24(2),25(2),27(3),28(2),29,30,31(3),32(2),33,34(2) |
ШРА-3 |
4 |
42(2), 43(2),44, 45(4), 46 (3), 47(3), 48 |
ШРА-2 |
5 |
52,51,50,53(2),35(3) |
РП-8 |
6 |
54(2),58,56,57 |
РП-5 |
6 |
55,59(2),60(3),61(2) |
РП-6 |
7 |
62,63,64,65(2),66,67,68(2) |
РП-7 |