Таблица 1-Сводная ведомость нагрузок
После построения однолинейной схемы выполняются основные расчеты и заполняется таблица «Сводная ведомость нагрузок»
Для выполнения расчетов используется метод коэффициента максимума (упорядоченных диаграмм).
КВт, (8)
где P- мощность оборудования (указывается мощность одного электрического приемника), кВт;
n – фактическое количество электрических приемников;
P- номинальная активная групповая мощность, приведенная к длительному режиму, кВт.
Определяется мощность заточного станка:
КВт,
Для всех остальных электрических приемников расчеты выполняются аналогично.
Определяется мощностьдля заточного станка:
, КВт, (9)
где - активная мощность за смену, КВт;
Ки- коэффициент использования электрических приемников, определяется по таблице «Расчетные коэффициенты электроприемников».
КВт,
Для всех остальных электрических приемников расчеты выполняются аналогично.
Находится коэффициент неравномерности m:
, (10)
где, m- коэффициент неравномерности, определяется для каждого ШМА.
Определяется коэффициент неравномерности для ШМА 1:
,
Определяется коэффициент неравномерности для ШМА 2:
Определяется tgφ для заточного станка:
(11)
КВт (12)
где, cosφ – коэффициент мощности, определяемый на основание опыта эксплуатации определяется по таблице;
tgφ - коэффициент реактивной мощности.
,
,
Для всех остальных приемников расчеты выполняются аналогично.
Определяется мощность Qдля заточного станка:
Q Квар, (13)
где Q – реактивная мощность за смену, Квар.
Q Квар,
Определяется мощность для всего по РП 1:
S КВА, (14)
где - полная мощность за смену, КВА.
КВА,
Для всех остальных всего по РП 2, ШМА 1, ШМА 2 расчеты выполняются аналогично.
Последующие расчеты производятся только для граф «всего по…».
Значение в графе «всего по…» Ки ср , cosφ, tgφ, определяется по следующим формулам:
Ки ср= , (15)
сosφ=, (16)
tgφ= , (17)
где РсмΣ- суммарная активная мощность за смену (см. Всего по…), КВт;
PнΣ - суммарная номинальная мощность в группе (см. Всего по…), КВТ;
QсмΣ- суммарная реактивная мощность за смену (см. Всего по …), Квар;
SсмΣ- суммарная полная мощность за смену (см. Всего по …), КВА.
Определяются значение в графе всего по РП 1:
Ки ср=,
сosφ=,
tgφ=,
Для всех остальных граф «всего по…», расчеты производят аналогично.
Определяются максимальные нагрузки (расчет только для графы «Всего по…»):
КВт, (18)
Квар, (19)
КВА, (20)
где - максимально активная мощность, КВт;
- максимально реактивная мощность, КВар ;
- максимально полная мощность, КВА.
Определяется максимальные нагрузки для ШМА 1:
КВт,
Квар,
КВА,
Для всех остальных граф «всего по …», расчеты выполняются аналогично.
Определяется максимальный расчетный ток для РП и ШМА:
, (21)
где, Im-максимальный расчетный ток.
Определяется максимальный расчетный ток для РП 1:
А,
Для всех остальных РП расчеты выполняются аналогично.
Определяется максимальный расчетный тока для ШМА 1:
А,
Для всех остальных ШМА расчеты выполняются аналогично.
Заполняется графа «Всего по ШНН», в которой суммируются все значения находящиеся в графах «Всего по …», для РсмΣ , QсмΣ , SсмΣ, , , . К полученным значениям добавляется индекс РсмΣ(нн) , QсмΣ(нн) , SсмΣ(нн), , , .
Определяются потери в трансформаторе:
КВт, (22)
где, - потери активной мощности, кВт;
КВА, (23)
где, - потери реактивной мощности, Квар;
КВА, (24)
КВт,
КВар,
КВА,
Суммируются полученные потери и , , , записываются полученные значения в графу «Всего на ВН».
Определяется расчетная мощность трансформатора с учетом потерь, но без компенсации реактивной мощности. Значение Sт в таблицу не вносится.
КВА, (25)
КВА,
Далее по таблице выбирается трансформатор по полученному значению Sт.
ТМ-160/10
Рном=160 КВт;
ВН=10 В;
НН=0,4 В;
Группа соединения: У/УН-0; Д/УН-11; У/ZН-0.
Потери ХХ=620, КЗ=2650
Uкз%=4,5;
Ixx%=2,4.
Производится выбор компенсирующего устройства:
QКвар, (26)
где Qку- расчетная компенсируемая мощность, квар;
α=0,7-0,9-коэффициент учитывающий повышение cos φ естественным способом;
tgfк, tgf1-коэффициенты реактивной мощности до и после компенсации. tgf1 определяются по следующей формуле:
tgf1=, (27)
tgf1=,
tgfк- выбирается из значений cos φк= 0,92…0,95.
tgfк=0,95
Q КВар,
Далее по таблице выбираю компенсирующее устройство по значение Qку.
УКЗ-0,415-60ТЗ
Определяется реактивная максимальная мощность Qp, Квар:
Q Квар, (28)
QКВар,
Определяется максимальная полная мощность Sp, КВА:
SКВА, (29)
S КВА,
Определяется максимальный ток нагрузки IР (А):
А, (30)
А,
Определяется коэффициент мощности после компенсации cos φку:
cos φку=, (31)
cos φку=,
2.4 Расчет и выбор элементов электроснабжения
2.4.1 Расчет защитной аппаратуры электрооборудования цеха.
Аппаратура зашиты должна выбирается исходя из устойчивой работы в нормальном и аварийном режимах системы.
Аппаратура зашиты и управления выбирается для ответвлений на основании номинальных участков сетей - исходя из расчетных нагрузок на защищаемый участок цепи. Исполнение аппарата выбирается с учетом условий размещения аппаратов на объекте, также должна быть обеспечена селективность работы зашиты, то есть соблюдение условий, при которых в первую очередь срабатывает аппарат, ближайший со стороны питания к участку цепи с нарушенным токовым режимом. Для зашиты сетей используется предохранители, а также автоматические выключатели.
В данном случае будут выбраны силовые сборки с автоматическим выключателем.
Определяется номинальный ток Iн (А) для заточного станка:
Iн= А, (32)
где , коэффициент полезного действия;
Pн – мощность электрического приемника, кВт (берем из таблицы 1- Сводная ведомость нагрузок);
Uн – напряжение, кВ;
сosf – коэффициент мощности (берем из таблицы «Сводная ведомость нагрузок»).
Iн= А,
Находим номинальный ток расцепителя Iн.расц для заточного станка:
I А, (33)
где, 1,25- постоянное значение.
Для последующих электрических приемников расчеты производятся аналогично.
I А,
Для последующих электрических приемников расчеты выполняются аналогично, и заносятся в таблицу «Расчет защитной аппаратуры».
Таблица 2- Расчет защитной аппаратуры
|
Электрический приемник |
Рном, кВт |
Iном, А |
Iн.расц. А |
Тип защитной аппаратуры |
Каталожные данные Iн/Iр |
|
1 |
2 |
3 |
4 |
5 |
6 |
|
РП 1 |
|
|
|
|
|
|
1)Заточный станок |
3,8 |
14,5 |
18,1 |
ВА51-25 |
25/20 |
|
2)Насос гидравлический |
3,4 |
6,08 |
7,6 |
ВА51-25 |
25/20 |
|
Всего по РП 1 |
21,2 |
46,08 |
57,6 |
ВА51-31-1 |
100/63 |
|
РП 2 |
|
|
|
|
|
|
1)Универсально-заточный станок |
5,1 |
19,4 |
24,25 |
ВА51-25 |
25/25 |
|
2)Заточный станок |
3,8 |
14,5 |
18,1 |
ВА51-25 |
25/20 |
|
Всего по РП 2 |
8,4 |
53,4 |
66,75 |
|
|
|
РП 3 |
|
|
|
|
|
|
1)Кран мостовой |
11,82 |
36,9 |
46,1 |
ВА51-31-1 |
100/50 |
|
Всего по РП 3 |
11,82 |
36,03 |
45,03 |
ВА51-31-1 |
100/50 |
|
ШМА 1 |
|
|
|
|
|
|
1)Токарно-винторезный станок |
14,9 |
56,8 |
71 |
ВА51-31-1 |
100/80 |
|
2)Токарно-четырехшпиндельный полуавтомат |
19,1 |
72,9 |
91,1 |
ВА51-31 |
100/100 |
|
3)Резьбонарезный станок |
33,3 |
127,09 |
158,8 |
ВА51-33 |
160/160 |
|
4)Радиально-сверлильный станок |
4,6 |
17,5 |
21,8 |
ВА51-31-1 |
100/25 |
|
5)Шлифовальный станок |
14,4 |
54,9 |
68,6 |
ВА51-31 |
100/80 |
|
6)Пресс |
1,5 |
3,5 |
4,3 |
ВА51-25 |
25/5 |
|
7)Вентилятор калорифера |
10 |
19,0 |
23,7 |
ВА51-25 |
25/25 |
|
8)Координатно-расточный станок |
5,5 |
12,8 |
16 |
ВА51-26 |
25/20 |
|
9)Поперечно-строгальный станок |
4 |
9,3 |
11,6 |
ВА51-25 |
25/12,5 |
|
Всего по ШМА 1 |
151,4 |
577,8 |
722,25 |
ВА53-41 |
1000/455 |
|
ШМА 2 |
|
|
|
|
|
|
1)Резьбонарезной станок |
33,3 |
127,09 |
158,8 |
ВА51-31 |
160/160 |
|
2)Токарно-четырехшпиндельный станок |
19,1 |
72,9 |
91,1 |
ВА51-31 |
100/100 |
|
3)Гидропресс |
10 |
23,4 |
29,25 |
ВА51-31-1 |
100/31,5 |
|
4)Долбежный станок |
10 |
23,4 |
29,5 |
ВА51-31-1 |
100/31,5 |
|
5)Притирочный станок |
4 |
9,3 |
11,62 |
ВА51-25 |
25/12,5 |
|
6)Вентилятор калорифера |
10 |
19,04 |
23,8 |
ВА51-25 |
25/25 |
|
7)Вентилятор вытяжной |
3 |
5,7 |
7,1 |
ВА51-25 |
25/10 |
|
1 |
2 |
3 |
4 |
5 |
6 |
|
8)Координатно-расточный станок |
5,5 |
12,8 |
16 |
ВА51-25 |
25/20 |
|
9)Конвейер |
2,2 |
4,4 |
5,5 |
ВА51-25 |
25/6,3 |
|
Всего по ШМА 2 |
146,1 |
465,5 |
581,8 |
ВА52-39 |
630/630 |
|
Всего по ШНН |
344,5 |
1076,5 |
1345,6 |
ВА52-39 |
630/630 |
