2.4 Расчет электрических нагрузок цеха

Выбор числа и мощность питающих трансформаторов

Исходя, из понятия категории надежности ЭСН составим схему ЭСН с учетом нагрузок по секциям.

Так как потребители 2 категории надежности, то ТП двух трансформаторных.

Выбираем виды распределительных устройств внутри цеха.

Выбираем виды распределительных устройств внутри цеха. Шина провода магистральная алюминиевая (ШМА) для трехфазных приемников работающих в длительном режиме (ДР), распределительные пункты (РП) для трехфазных и однофазных приемников работающих в повторно-кратковременном режиме (ПКР) и щит освещения (ЩО) для осветительных установок.

Мощность нагрузок трехфазных приемников в ПКР приводим к ДР.

,

где - приведённая и паспортная активная мощность, кВТ;

- мощность электропотребления;

- продолжительность включения.

;

.

Составляем однолинейную схему ЭСН цеха (рис. 2.4.1 ).

Рис 2.4.1. Однолинейная схема ЭСН цеха

Так как трансформаторы должны быть одинаковые нагрузка распределяется по секциям примерно одинаково, поэтому принимаем следующие РУ: РП1 (для трехфазного ПКР); РП2 (для однофазного ПКР); ЩО (для ОУ); ШМА1 и ШМА2 (для трехфазных ДР).

Такой выбор позволит уровнять нагрузки по секциям и сформировать схему ЭСН.

Распределим нагрузки по секциям (таб. 2.4.1)

Таблица 2.4.1. Распределение нагрузок по секциям

Секция 1	Приведенная мощность, кВт		Секция 2
1	2	3	4
ШМА1 Гальванические ванны 2×30 Продольно фрезерные станки 2×28 Краны консольные поворотные 3×9,5 Алмазно-расточные станки 1×7 ВРУ1 Сварочные аппараты 4×33,6 Рщо 1×16	60 56 28,5 7 134,4 16	90 48 25 36 14 19 8,2 19,2 7 23,5	ШМА2 Гальванические ванны 3×30 Вентиляторы 4×12 Горизонтально-расточные станки 2×12,5 Агрегатно-расточные станки 3×12 Плоскошлифовальные станки 2×14 Краны консольные поворотные 2×9,5 Токарно-шлифовальные станки 1×8,2 Радиально-сверлильные станки 4×4,8 Алмазно-расточные станки 1×7 ВРУ2 Краны консольные поворотные 5×4,7
Итого	301,9	303,9

Рассчитываем мощности освещения установки (ОУ).

Принимаем мощность приходящуюся на единицу площади ОУ равной 11Вт/ .

Рассчитываем мощности ЩО

= 11аd,

где a – ширина цеха, м;

d – длина цеха, м,

.

Согласно распределению нагрузок по РУ заполняем сводную ведомость нагрузок .

Определяем показатели силовой сборки в группе

m = ;

m = 8,6.

Определяем среднее значение активной, реактивной и полной мощности за наиболее загруженную смену

= ;

= 0,14 · 30 = 4,2 кВт;

= tg ;

= 4,2 · 1,73 = 7,3 кВАР;

= ;

= = 8,4 кВА.

Определяем средний коэффициент использования группы электро приемников

= ,

где ̶ сумма активных мощностей за смену, кВт

= ;

= 4,2+4,5+1,3+1,2= 11,2 кВт;

= = 2.

Определяем эффективное число электроприемников в группе по таблице 2.3

= ;

= = 5.

Определяем коэффициент максимума

= 1 + · ;

= 1 + · ;

= · ,

где ̶ максимальная активная нагрузка, кВт,

- коэффициент максимума активной нагрузки

= 2,4 · 4,2 = 10,1 кВт;

= ,

Где – коэффициент максимума реактивной нагрузки,

– максимальная реактивная нагрузка, кВАР,

= 1,1 · 7,3 = 8 кВАР

= ,

год – максимальная полная нагрузка, кВА,

= = 12,9 кВА;

= ,

Где напряжение на распределительных устройствах = 0,38 кВ,

= = 21,5 А.

Определяем потери мощности в трансформаторе,

= 0,02 ;

= 0,02 · 138 = 2,8 кВт;

= 0,1 ;

= 0,1 · 138 = 13,8 кВАР;

= ;

= = 14,1 кВА;

= + ;

= 14,1 + 138 = 152,1 кВА;

= + ;

= 2,8 + 104,4 = 107,2 кВт;

= + ;

= 13,8 + 57 = 70,8 кВАР.

По выбираем трехфазные масленые двухобмоточные трансформаторы

ТС – 160/10;

= 160 кВт;

= 160 кВт;

= 10 кВ

= 0,4 кВт;

= 0,7 кВт;

= 2,7 кВт;

= 5,5 %;

= 40 %.