SрА=
кВА1.4.3 Нагрузка цеха без учета потерь в линиях и трансформаторах
Расчетная активная мощность для групп потребителей
Рр=РрА+РрВ (1.9)
Рр=1,44+196,28=197,72 кВт
Расчетная реактивная мощность для групп потребителей
Qр=QрА+QрВ (1.10)
Qр=2,41+189,63=192,03 кВАр
Полная расчетная мощность для групп потребителей за наиболее загруженную сменуSр=
(1.11)Sр=
кВAРезультаты расчетов сводятся в таблицу 1.2.
Таблица 1.2
Потребитель | N | Pуст,кВт | ∑Руст,кВт | Ки | Рсм,кВт | Qсм,кВАр | nэ | Км | Рр,кВт | Qp,кВАр | Sp,кВА | |
Группа В.1. Тестомешальная машина | 9 | 4 | 36 | 0,6 | 21,6 | 19,05 | ||||||
2. Тестомешальная машина HYM 220-H (Турция) | 20 | 5,5 | 110 | 0,6 | 66 | 49,5 | ||||||
3. Дежеподъёмник | 11 | 2,2 | 24,2 | 0,65 | 15,73 | 16,05 | ||||||
4. Делитель теста | 8 | 5,5 | 44 | 0,65 | 28,6 | 29,18 | ||||||
5. Привод расстоичного шкафа | 9 | 1,5 | 13,5 | 0,6 | 8,1 | 16,07 | ||||||
6. Привод вентилятора | 4 | 0,75 | 3 | 0,6 | 1,8 | 2,73 | ||||||
7. Циркуляционный вентилятор | 4 | 3 | 12 | 0,65 | 7,8 | 11,84 | ||||||
8. Привод печи | 4 | 4 | 16 | 0,65 | 10,4 | 18,01 | ||||||
11. Освещение | 35 | 35 | 0,85 | 29,75 | 22,31 | |||||||
12. Аварийное освещение | 2 | 2 | 0,85 | 1,7 | 1,27 | |||||||
13. Вентилятор | 6 | 6 | 0,8 | 4,8 | 3,6 | |||||||
Итого по гр. В | 69 | 26,45 | 301,7 | 0,68 | 196,28 | 189,63 | 196,28 | 189,63 | 272,92 | |||
Группа А.9. Привод опрыскивания цеха | 4 | 0,25 | 1 | 0,45 | 0,45 | 0,6 | ||||||
10. Воздушная завеса | 1 | 2 | 2 | 0,4 | 0,8 | 1,59 | ||||||
Итого по гр. А | 5 | 2,25 | 3 | 0,43 | 1,25 | 2,19 | 5 | 1,15 | 1,44 | 2,41 | 2,80 | |
Итого по цеху | 74 | 28,7 | 304,7 | 0,55 | 197,72 | 191,82 | 197,77 | 192,03 | 275,63 |
1.5 Определение нагрузки цеха с учетом потерь в линиях и трансформаторах
1.5.1 Активная мощность с учетом потерь
Ррґ =∆Ртр+∆Рл+Рр=0,2∙Sр+0,03∙Sр+Рр, (1.12)
где Ррґ –активная мощность сучетом потерь, кВт;
∆Ртр–потери активной мощности в трансформаторе, кВт; [5]
∆Рл–потери активной мощности в линиях электропередач, кВт [5]
Рґр=0,02∙275,63+0,03∙275,63+197,72=211,50 кВт
1.5.2 Реактивная мощность с учетом потерь
Qґр=Qр+∆Qтр=Qр+0,1∙Sр, (1.13)
где Qґр–реактивная мощность с учетом потерь, кВАр;
∆Qтр–потери реактивной мощности в трансформаторе, кВАр [5]
Qґр=192,03+0,1∙275,63=219,60 кВАр
1.5.3 Полная расчетная мощность с учетом потерь
Sґр=
(1.14)Sґр=
кВА1.5.4 Коэффициенты мощности
Коэффициент активной мощности
cosцґ=
, (1.15)где cosцґ – коэффициент активной мощности с учетом потерь
cosцґ=
Требуемый коэффициент активной мощности по предприятию
.Коэффициент реактивной мощности
tgцґ=
(1.16)где tgцґ – коэффициент реактивной мощности с учетом потерь
tgцґ=
1.5.5 Компенсация реактивной мощности
Компенсация реактивной мощности (КРМ) является неотъемлемой частью задачи электроснабжения промышленного предприятия. Компенсация реактивной мощности одновременно с улучшением качества электроэнергии в сетях промышленных предприятий является одним из основных способов сокращения потерь электроэнергии.
Электрические сети предприятий по функциональным признакам работы электроустановок и средствам КРМ условно подразделяют на сети общего назначения и сети со специфическими (нелинейными, несимметричными и резкопеременными) нагрузками. В качестве средств КРМ в сетях общего назначения применяют высоковольтные и низковольтные конденсаторные батареи и синхронные электродвигатели. В сетях со специфическими нагрузками, кроме того, применяют фильтры высших гармоник, статические компенсаторы реактивной мощности, специальные быстродействующие синхронные компенсаторы, симметрирующие и фильтросимметрирующие устройства.
Количество реактивной мощности, которую необходимо скомпенсировать
, (1.17)где
– расчетный коэффициент реактивной мощности =tgцґ=1,04 – требуемый коэффициент реактивной мощности.Требуемый коэффициент активной мощности
, тогда = (1.18)Qкомп=211,50∙(1,04–0,48)=117,16 кВАр
Для компенсации выбираем две конденсаторные установки типа УКБ – 0,38–50УЗ. Общая мощность компенсаторных устройств Qк1=100 кВАр. Компенсация получается неполной. Количество не скомпенсированной мощности
Qост = Qґр – Qк1
Qост=219,60–2∙50=119,60 кВАр
Полная расчетная мощность с учетом компенсации
кВАр1.6 Выбор числа и мощности силовых трансформаторов
Мощность силовых трансформаторов в нормальных условиях должна обеспечивать питание всех приемников электроэнергии промышленных предприятий. Выбор мощности силовых трансформаторов следует осуществлять с учетом экономически целесообразного режима их работы и соответствующего обеспечения резервирования питания потребителей при отключении одного из трансформаторов.
Намечаем два варианта расчета числа и мощности трансформаторов при равной надежности схемы электроснабжения.
Вариант | Тип | SН,кВА | U1/U2 | ∆Pxx, Вт | ∆Pкз, Вт | Ixx, % | Uк, % | Кол-во |
I | ТМ-160 | 160 | 6,3/0,4 | 500 | 2600 | 2,4 | 4,5 | 2 |
II | ТМ-100 | 100 | 10/0,4 | 360 | 1970 | 2,6 | 4,5 | 4 |
1.6.1 Вариант I
Коэффициент загрузки
вI=
, (1.19)где SHI– номинальная мощность трансформатора, кВА
вI=
Потери активной мощности
∆РI=nI∙(∆PxxI+вI2∙∆PкзI), (1.20)
где ∆РI– потери активной мощности, кВт;
nI– количество трансформаторов;
∆РxxI– потери холостого хода, Вт;
∆Ркз – потери при коротком замыкании, Вт
∆РI=2∙ (0,5+0,72∙2,6)=3,52 кВт
Потери реактивной мощности
∆QI=nI∙
, (1.21)где ∆QI– потери реактивной мощности, кВАр;