Визначення електричних навантажень цехових електроприймачів



 

 

Одна з головних задач при проектуванні систем електропостачання – визначення розрахункового навантаження електроприймачів промислових підприємств,  які  включають  в  загальному  випадку  різнорідні силові, трьох-, однофазні і освітлювальні електроприймачі. Вихідні дані для розрахунку: відомості всіх електроприймачів цеху з вказівкою їх номінальної потужності і режиму роботи.

Потужність електроприймачів повторно-короткочасного режиму приводиться до номінальної тривалої потужності:


Рн = Рп


ПВ ,                                (2.1)


де Рп, ПВ – відповідна паспортна потужність і тривалість включення

(ПВ=1).

Для  зварювальних  установок  і  трансформаторів  електротермічних установок номінальна потужність


Pн = Sп cos jн


ПВ  ,                                   (2.2)


де Sп – паспортна потужність та паспортні значення cosφн  і ПВ.

 

 

6


Розрахунок електричних навантажень силових електроприймачів

 

Розрахункові навантаження визначаються у відповідності с [І] по методу упорядкованих діаграм. В теперешній час цей метод являється основним при розробці технічних і робочих проектів електропостачання.

Розрахункове максимальне навантаження групи електроприймачів


Pp  KM Ku PH  K M PCM


(2.3)


де Км – коефіцієнт максимума активної потужності, знаходиться по таблицям  або  кривим  [2-5]  в залежності  від значення  групового коефіцієнта  використання  та  ефективного  числа електроприймачів  у групі; Ки –  груповий коефіцієнт  використання  активної потужності за найбільш завантажену  зміну;  для окремих електроприймачів  різних галузей народного господарства знаходиться по таблицям [4; 6]:

n

å Рсм

n
Kи =  i=1        ;                                                  (2.4)

å Рн

i=1

n – число електроприймачів; Рсм, Рн – відповідно середня і сумарна номінальні потужності групи електроприймачів.

Ефективне число електроприймачів nе  визначається в залежності  від значення Ки і співвідношення

m Рн max  ,                                                  (2.5)

min

де  Рнmax,  Рнmin  –  номінальна  потужність  відповідно  найбільшого  та найменьшого електроприймача в групі.

При m ³ 3 та Ки ³ 0,2 ефективне число електроприймачів

n

2å Рн


nе    i =1      

Рн max


(2.6)


Якщо найдене по (2.6) значення nе  оказується більше, чім ефективне число електроприймачів n, то слід приймати ne=n.

При Ки < 0,2 nе  визначається по кривим або таблицям [2; 3;5].

Розрахункове реактивне навантаження групи електроприймачів

приймається при          nе £ 10  Qp=1.1Qсм;

при           nе > 10  Qp=Qсм,                                           (2.7)

де  Qсм  –  середнє  реактивне  навантаження  групи  електроприймачів  за

найбільш завантажену зміну,

 

 

7


Qсм=Рсм tgj.                               (2.8)

Розрахунковий максимум повного навантаження

2      2


Sp =


Pp  + Qp  .                                          (2.9)


Розрахунок цехових навантажень необхідно виконати в стандартній табличній формі [2; 5; 7]. В залежності від режиму роботи всі групи електроприймачів розділяються на дві частини: перша – електроприймачі з постійним режимом роботи, для яких Ки ³ 0,6; друга – електроприймачі з режимом роботи, який змінюється, для яких Ки < 0,6.

Однофазні електроприймачі, які включені на фазні і лінійні напруги і розподілені по фазам з нерівномірністю не більше 15% загальної потужності трьох- і однофазних електроприймачів групи, враховуються як трьофазні               електроприймачі        тієї  ж        сумарної     потужності. Нерівномірність навантаження по фазам (по вузлу) знаходиться як відношення  різниці  навантажень  найбільш  Рmax  ф  і  найменш  Рmin  ф

(Р
завантаженних фаз до навантаження найменш завантаженної фази, %:


 

DРнр


 

= max ф

P


Рmin ф


)

100% =


Рнр

Р


 

100%


 

 

(2.10)


min ф


min ф


Для  магістральних  або  живлюючих  ліній  з  одно-  і  трифазним навантаженнями


 

DРнр  = æ

Р


Рнр

n

+ Рн


 

100%

ö


 

(2.11)


ç  min ф

è

n


å ÷

3
і =1           ø


де å Рн -  загальна  трифазна  номінальна  потужність  розрахункового

i=1

вузла.

При підвищенні зазначених меж розрахункові навантаження приймаються рівними потрійному значенню  найбільш  завантаженної фази.

Якщо число однофазних електроприймачів n £ 3, то еквівалентна трьофазна потужність при n=3 та включенні на фазну напругу


Рн.е = 3Рн.ф або


P = 3S

н.е     н.ф


ПВ cos j ,                                            (2.12)


де Рн.ф – номінальна потужність електроприймача найбільш завантаженої фази;

при  числі  однофазних  електроприймачів  n=1…3,  які  включені рівномірно на лінійну напругу, для одного електроприймача


Рн.е =


3Рн.л ;                                               (2.13)


 

8


для n=2 і n=3, які включені в різні плечі трифазної системи

Рн.е=3Рн.л;                                                     (2.14)

максимальне навантаження однофазних електроприймачів при n>3, які

включені на фазну або лінійну напругу при однакових Ки і cosj,


P = 3K M Ku PHФ


(2.15)


При  цьому  ефективне  число  електроприймачів,  яке  необхідно  для визначення Км,


 

n

де  å Р


n

ne    i =1    ,                                               (2.16)

3Рн.о max

 

- сума номінальних потужностей однофазних електроприймачів


i =1  нi

групи;  Рн.оmax  –   номінальна  потужність  найбільшого  однофазного електроприймача.

При змішаном складі однофазних електроприймачів з n > 3 та різних

Ки і cosj, а також при включенні їх на фазні та лінійні напруги з підвищенням зазначених меж нерівномірності розподілення навантажень розрахункова потужність  визначається  більш  складним  способом. Загальне середнє           навантаження по      окремим          фазам визначається підсумовуванням середніх однофазних навантажень даної фази і однофазних навантажень, які включені на лінійну напругу. Однофазні навантаження, включені на лінійну напругу, приводяться до навантажень однієї фази і фазної напруги по [2, табл.5.3; 3, табл.4,5].

Наприклад, для фази А

Рсм(А)= КиРавР(АВ)а + КиРсаР(СА)а + К'Рао;                                      (2.17)

Qсм(А)=КиРавg(АВ)а + КиР(СА)а g(CA)a + Ки'Qao

де Ки, Ки' – відповідні коефіцієнти використання;

Рав, Рса – однофазне навантаження, приєднане на лінійну напругу між фазами відповідно А і В, С і А;

Р(АВ)а,  Р(СА)а,  g(АВ)a,  g(CA)а  –  коефіціенти  приведення  навантажень,

включених на лінійну напругу відповідно АВ і СА до фази А;

Рао, Qао – навантаження, приєднанні на напругу фази А (фаза-нуль).

З отриманих значень знаходиться найбільш завантажена фаза, а потім

– еквівалентне навантаження трифазної мережі від однофазних електроприймачів:

Рсм = 3Рсм max;                      Qсм = 3Qсм max.                  (2.18)

Для найбільш завантаженної фази:

 

9


 

Ки  =


Рсм( с )

(Рвс  Рса )


 

Р о


 

,                                     (2.19)


с

а ефективне число електроприймачів ne  визначається по (2.16).

Приклад 2.1. Визначити умовну трифазну номінальну потужність при

1) фази АВ S1=80 кВА; ПВ1=50%; cosj1=0,5
2) фази ВC S1=30 кВА; ПВ2=65%; cosj2=0,53
1) фази АC S3=32 кВА; ПВ3=65%; cosj3=0,54
Рішення.      

 

включенні на лінійну напругу цехової мережі 0,38 кВ трьох однофазних зварювальних трансформаторів з наступними паспортними даними:

 

1. Визначаємо номінальні потужності трансформаторів, що приведені до ПВ=100%:


Рн1 = S1


ПВ1 × cos j1 = 80


0.5 × 0.5 = 28 кВт


 

Рн2 = S2

Рн3 = S3


 

ПВ2 × cos j2 = 30

ПВ3 × cos j3 = 32


 

0.65 × 0.53 = 13 кВт

 

0.65 × 0.54 = 14 кВт


2. Визначаємо  навантаження  найбільш  завантаженої  фази  при включені трансформаторів:

Ра=(Рав+Рас)/2=(28+14)/2=21 кВт Рв=(Рав+Рвс)/2=(28+13)/2=20,5 кВт Рс=(Рас+Рвс)/2=(14+13)/2=13,5 кВт

Найбільш завантаженою є фаза А.

3. Знаходимо еквівалентну трифазну номінальну потужність:

Рн.е.=3Ра=3×21=63 кВт

 


Дата добавления: 2018-04-15; просмотров: 620; Мы поможем в написании вашей работы!

Поделиться с друзьями:






Мы поможем в написании ваших работ!