Решение:

Вычисляем величину мощности, необходимой для вращения насоса:

Р_н= Q*p*g*Н*10^-3 / h_н , кВт,

где Q - производительность насоса, м³/с; Н – напор, м;

P – плотность перекачиваемой жидкости, кг/м³;

g – ускорение свободного падения м/с²;

h_н – коэффициент полезного действия насоса, доли единицы.

Р_к = 50*1000*10*55 / 3600*0,78*1000 = 9,79 кВт – при полной Q

Р_к = 25*1000*10*55 / 3600*0,78*1000 = 4,9 кВт – при 0,5Q

Вводим коэффициент запаса для учета не поддающихся расчету факторов при вычислении мощности, требуемой от привода.

Р_{н уточн.} = Кз*Р_н, кВт,

где Кз = коэффициент запаса;

Р_{н уточн} = 1,1*9,79 = 10,77 кВт

Р_{н уточн} = 1,1*4,9 = 5,4 кВт

Выбираем электродвигатель для привода насоса:

Для привода центробежных механизмов с вентиляторным характером нагрузки на валу наиболее подходят асинхронные электродвигатели с коротко-замкнутым ротором.

Величина расчетной мощности привода показывает, что это должен быть низковольтный электродвигатель.

Таким образом, выбираем серию электродвигателей 4А.

Учитывая требования регулирования скорости вращения компрессора выбираем в данной серии двухскоростной электродвигатель с соотношением скоростей вращения 1:2.

Двухскоростные электродвигатели серии 4А имеют степень защиты IP44 и могут быть использованы в данном случае.

Скорость вращения электродвигателя должна соответствовать требованиям насоса.

Номинальная мощность электродвигателя должна соответствовать условию:

Р_н ³ Р_{н уточн}.

Выбираем: электродвигатель 4А180М12/6У3 (табл.2.6.Справочник по серии4А)

Номинальная мощность двигателя - Рдв.н. = 6,7 / 11 кВт;

Синхронная скорость вращения = 500 / 1000 об/мин;

Номинальный коэффициент полезного действия = 76,0 / 84,5%

Номинальный коэффициент мощности = 0,66 / 0,89

Коэффициент загрузки = Р_{н уточн} /Рдв.н. = 10,694 / 11= 0,97 = 97%

Номинальное скольжение = 4,6 / 3,0 %

Пусковой коэффициент тока = 4,5 / 6,5

ЗАДАЧА № 12

В цехе установлены 30 светильников с лампами ДРЛ, имеющими Рн = 400Вт.

Светильники разделены на три группы.

Длины участков групповой осветительной сети указаны на расчётной схеме – рис.12.1.

Напряжение в осветительной сети 380/ 220В.

Располагаемая потеря напряжения в пределах расчётной схемы = 5,5% Uн.

Требуется рассчитать и выбрать проводники групповой сети освещения.

Решение:

Для данной осветительной установки выбираем алюминиевые провода.

В справочной литературе находим необходимые расчетные коэффициенты:

С₄ = 46 - для трехфазной линии

С₂ = 7,7 - для однофазной линии

_4-2 = 1,85 - коэффициент приведения моментов

1. Вычисляем момент нагрузки групповых линий расчетной схемы:

m_гр1,3 = Р_гр*(l_01,3 + l/ 2) = 10*0,4*(20 + 54/2) = 188 кВт*м;

m_гр2 = Р_гр*(l₀₂ + Sl/ 2) = 10*0,4*(14 + 54/2) = 164 кВт*м;

где Р_гр - мощность групповой линии;

l₀ - длина провода от щитка освещения до первого светильника в группе;

Sl - длина провода от первого светильника в группе до последнего

2. Вычисляем момент нагрузки линии распределительной сети:

М_ОА = Р_що*L_ОА = 30*0,4*25 = 300 кВт*м;

где Р_що - мощность нагрузки, подключенной к осветительному щитку:

L_ОА - длина линии, питающей осветительный щиток.

3. Вычисляем приведенный момент нагрузки схемы:

М’_ОА = М_ОА + _4-2* S m_гр = 300 + 1,85*(188+164+188) = 1299 кВт*м;

4. Определяем расчетное сечение провода на участке О-А:

q_{расч.ОА} = М’_ОА / С₄*Uс = 1299 / 46*5,5 = 5,13 мм²;

5. Выбираем стандартное сечение провода для участка О-А:

q_{ст.ОА } q_{расч.ОА}; q_ст.ОА = 6мм²:

6. Вычисляем фактическую потерю напряжения на участке О-А:

U_ф.ОА = М_ОА / С*q_ст.ОА = 300 / 46*6 = 1,09 %;

7. Вычисляем величину потери напряжения, которой можем располагать для расчета сечения групповой линии:

DU_ост. = DU_с - U_ф.ОА = 5,5 – 1,09 = 4,41 %;

Определяем расчетное сечение провода на наиболее загруженной групповой линии:

q_{расч.ОА} = m_гр1,3 /С₂*DU_ост. = 188 / 7,7*4,41 = 5,53мм²;

Выбираем стандартное сечение провода для групповой линии:

q_{ст.гр } q_{расч.гр}; q_ст.гр = 6мм².

ЗАДАЧА № 13

В цехе установлены 36 светильников с лампами ДРЛ, имеющими Рн = 250Вт.

Светильники разделены на три группы.

Длины участков групповой осветительной сети указаны на расчётной схеме – рис.13.1.

Напряжение в осветительной сети 380/ 220В.

Располагаемая потеря напряжения в пределах расчётной схемы = 7,5% Uн.

Требуется рассчитать и выбрать проводники групповой сети освещения.