Расчёт цехового электрооборудования
Вычислим потребную реактивную мощность всех электродвигателей:
г) Найдём потребную мощность силового трансформатора по формуле:
где:
g - коэффициент несовпадения максимумов нагрузки, равный 0,9- 0,95;
и - суммарные потребные мощности двигателей и освещения.
Вычислим потребную мощность силового трансформатора:
По найденной потребной мощности выбираем силовой трансформатор по Приложению 5 в [1] исходя из условия, что:
Мощность необходимого нам трансформатора равна 100кВА.
7.Выбор типов высоковольтных электронных коммутаторов.
Расчёт системы защиты от короткого замыкания и схемы подключения контрольных измерительных приборов.
По результатам расчета токов потребляемых всеми двигателями проводится выбор типов приборов для высоковольтных электронных коммутаторов. На вольтамперной характеристике выбранного электронного прибора строится рабочая характеристика, и отмечаются рабочие точки, соответствующие выключенному и включенному коммутатору.
Использование бесконтактных электронных переключателей позволяет одновременно решить проблему зашиты от короткого замыкания. Наибольшее распространение в настоящее время получили тиристорные системы защиты с LC контуром. Необходимо выбрать схему и типы электронных приборов и рассчитать параметры LC контура.
Для подключения контрольных измерительных приборов используются стандартные измерительные трансформаторы тока и напряжения.
8.Расчёт батареи конденсаторов для повышения коэффициента мощности.
Для компенсации реактивной мощности предприятия электротехнической промышленности выпускают статические конденсаторы и синхронные компенсаторы. Батареи конденсаторов выпускаются на номинальные напряжения 10, 6, 0.38 кВ в трех- и однофазном исполнении.
Батареи конденсаторов (БК) по сравнению с другими источниками реактивной мощности имеют следующие преимущества:
1. Малые потери активной мощности (0.0025 . 0.005 кВт/кВАр);
2. Простота эксплуатации (нет вращающихся и трущихся частей);
3. Возможность установки конденсаторов без специальных фундаментов.
Найдём мощность компенсирующих устройств :
где: - активная потребная мощность нагрузки.
Вычислим мощность компенсирующих устройств:
По результатам расчетов начертим схему трансформаторной подстанции.
9. Определение годового расхода энергии.
Для определения годового расхода электроэнергии необходимо иметь данные предыдущих расчетов и годовое число часов работы электросилового оборудования и освещения. Данные расчетов сводятся в таблицу.
Наименование потребителя |
Уст. Мощность, кВт |
Коэффициент мощности |
Коэффициент спроса |
Потребная мощность |
Время работы в году, часы |
Годовой расход электроэнергии | ||
Активная ,кВт |
Реактивная ,кВАр |
Активная ,кВт*ч |
Реактивная ,кВАр*ч | |||||
1 |
2 |
3 |
4 |
5 |
6 |
7 |
8 |
9 |
Электро-двигатели |
115,1 |
0,901 |
0,70 |
80,57 |
38,67 |
2000 |
161140 |
77340 |
Внутреннее освещение |
17,15 |
0,9 |
1 |
11,942 |
3,94 |
500 |
5971 |
1970 |
Суммарное значение |
92,512 |
42,58 |
167111 |
79310 |
При односменной работе цеха (2000 час/год) среднее годовое число часов использования внутреннего освещения принимается равным 500 часов. Коэффициент спроса для внутреннего освещения =1.
В нижней графе таблицы подводится общий итог потребной активной мощности , потребной реактивной мощности и годового расхода активной энергии по цеху и реактивной энергии по цеху .
Вычислим потребную активную мощность :
Вычислим потребную реактивную мощность :
Вычислим годовой расход активной энергии по цеху :