Var_34_Zadanie_1
.pdfВариант 34 Занятие 1 «Расчет электрических нагрузок в электроустановках
напряжением до 1000 В методом упорядоченных диаграмм» Условие:
|
|
|
|
Номера потребителей, |
|
|
Расчетная осветительная |
|
||||||
|
Номер |
|
|
присоединенных к силовому шкафу |
|
|
нагрузка |
|
||||||
|
варианта |
|
|
ШР1 |
|
|
ШР2 |
|
|
активная, |
|
|
реактивная, |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
кВт |
|
|
квар |
|
||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
||
34 |
|
101-106 |
|
1-3, 28-30 |
|
15,3 |
|
6,1 |
|
|||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
Необходимо определить расчетную электрическую нагрузку участка (цеха) и характерных узлов сети – двух силовых распределительных шкафов (ШР1 и ШР2).
Решение:
Суммарная установленная мощность электроприемников i-го типа находится по формуле:
|
Pнi ni pнi , |
(1) |
где ni |
– число электроприемников i-го типа; pнi – номинальная мощность |
|
одного электроприемника i-го типа. |
|
|
По |
формуле (1) находим суммарную |
установленную мощность |
токарных станков ШР2:
Pнi 3 7 21 кВт.
Для остальных типов электроприемников суммарная установленная мощность определяется аналогично и приводится в таблице 1.
Активная расчетная мощность группы электроприемников, подключенных к узлу питания напряжением до 1 кВ, определяется по выражениям:
n |
n |
|
(2) |
Pр Кр pс.i |
Кр kи.а.ipн.i |
КрКиРн , |
|
i 1 |
1 |
|
|
где Pр – активная расчетная мощность узла нагрузки, кВт; Кр – |
|||
расчетный коэффициент подгруппы, определяемый как |
Кр f nэ;Ки , |
||
о.е.; pн.i , pс.i – номинальная |
и средняя |
мощности ЭП, |
входящих в |
1
подгруппу, кВт; kи.а.i – коэффициент использования индивидуального ЭП в подгруппе, о.е.; Рн – активная суммарная мощность ЭП, входящих в подгруппу, кВт; Ки – средневзвешенный коэффициент использования по активной мощности для ЭП, входящих в подгруппу, о.е.; n – число ЭП в подгруппе.
Расчетная реактивная мощность узла нагрузки методу упорядоченных диаграмм определяется по формулам:
m |
|
|
Qр 1,1 Kиi Pнi tgφi при nэ 10 , |
|
|
i 1 |
(3) |
|
m |
||
|
||
Qр Kиi Pнi tgφi при nэ 10 . |
|
|
i 1 |
|
где m – число типов электроприемников, подключенных к распределительному шинопроводу данного участка цеха; Kр –
коэффициент расчетной нагрузки по активной мощности, определяемый для питающих сетей до 1 кВ по таблице 1.1 в зависимости от nэ и Ки; Kиi
– коэффициент использования электроприемников i-го типа. Для
токарных станков по табл. |
1.3: Kи 0,14, для |
остальных типов |
электроприемников значения |
Kиi приведены в |
табл. 1; tgφi – |
средневзвешенный коэффициент реактивной мощности электроприемников i-го типа, найденный по средневзвешенному коэффициенту мощности cosφi , который находится по табл. 1.3. Для токарного станка
tgφ tg arccos cosφ tg arccos |
0,5 |
1,732 . |
Для остальных типов |
|||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
электроприемников tgφi |
приведен в таблице 1; nэ – эффективное число |
|||||||
электроприемников для участка цеха: |
|
|
|
|
||||
|
|
|
m P |
2 |
|
|
|
|
|
|
nэ |
|
i 1 нi |
|
|
. |
(4) |
|
|
|
|
|
|
|||
|
|
m |
n p |
2 |
||||
|
|
|
|
|
||||
|
|
|
i 1 i |
нi |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
Используя исходные данные расчета для всех типов электроприемников, получим по формуле (4):
2
21 7,5 2
nэ 3 7 2 3 2,5 2 4,9 .
Полученное по указанной формуле значение эффективного числа электроприемников подгруппы округляем до nэ ≈ 5.
Средневзвешенный коэффициент использования найдем по формуле:
|
K |
|
|
m |
K |
иi |
P |
|
. |
|
|
||
|
|
i 1 |
|
|
нi |
|
|
(5) |
|||||
|
|
|
и |
|
m |
P |
|
|
|
||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
i 1 нi |
|
|
|
|
||||
По формуле (5): |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
K |
|
|
0,14 21 0,12 7,5 |
0,13. |
|
||||||||
и |
|
|
|||||||||||
|
|
|
|
21 |
7,5 |
|
|
|
|
||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
По табл.1.1 по рассчитанным nэ = 5 и Ки = 0,13 методом линейной интерполяции находим расчетный коэффициент:
Kр 2,1 2,84 0,13 0,1 2,84 2, 4 . 0,15 0,1
По формуле (2):
Pр 2,4 0,14 21 0,12 7,5) 9,22 кВт.
По формуле (3):
Qр 1,1 (0,14 21 1,732 0,12 7,5 2,291) 7,87 квар.
Расчетная полная мощность и ток найдем по известным формулам:
Sр |
Pр 2 |
Qр 2 |
, |
(6) |
||||
Iр |
|
Sр |
, |
|
(7) |
|||
|
|
|
|
|
||||
|
|
|
Uн |
|
||||
3 |
|
|
||||||
|
|
|
|
|
|
где Uн – номинальное напряжение сети 0,38 кВ.
По формулам (6) и (7):
Sр 9,22 2 7,87 2 12,12 кВА.
Iр |
12,12 |
18, 41 |
А. |
|||
|
|
|
||||
|
|
0,38 |
||||
3 |
||||||
|
|
|
3
Сводная ведомость электрических нагрузок участка (цеха) представлена в таблице 1.
4
Таблица 1 – Расчет электрических нагрузок методом упорядоченных диаграмм
|
|
|
|
|
|
|
|
Номинальная |
|
|
|
Коэффициент |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
р |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
||||
|
Наименованиеузла |
|
|
|
|
КоличествоЭП, n |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
Эффективноечисло |
|
|
|
|
расчетнойнагрузки К |
|
Расчетная мощность |
|
А |
|
|||||||||||||||||
|
номер,сети ЭП |
|
|
|
|
мощность, |
Коэффициент |
|
|
реактивной |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
Коэффициент |
|
|||||||||||||||||||||||
|
|
|
|
|
использо- |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
р |
|
|||||||||||||
|
|
|
|
|
|
|
ванияК |
cosφ |
tgφ |
|
К |
|
|
К |
|
|
ЭПn |
|
|
|
|
активная, |
кВт |
|
|
реактивная, |
квар |
|
|
полная, |
кВА |
|
|
Расчетныйток I |
|
||||||||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
, |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
кВт |
|
|
и |
мощности |
|
|
|
|
, tgφ |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
||||
|
|
|
|
Наименование |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
н |
|
|
|
|
|
э |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
Р |
|
|
. н |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
ЭП |
|
|
|
одного |
общая |
|
|
|
|
|
|
|
|
. и |
|
|
·Р |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
Рн = |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
и |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
||
|
|
|
|
|
|
|
|
ЭП рн, |
n·рн, |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
||
|
|
|
|
|
|
|
|
кВт |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
кВт |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
1 |
|
2 |
3 |
|
4 |
5 |
6 |
|
7 |
|
8 |
|
9 |
|
10 |
|
11 |
|
12 |
|
13 |
|
14 |
|
15 |
|
16 |
|
|||||||||||||||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|||||||||||||||||||||||||||||||||
|
ШР1 |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
||
101- |
|
Токарные станки |
1 |
|
7 |
7 |
0,14 |
0,5 |
1,732 |
0,98 |
1,70 |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|||||||||||
106 |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
||
|
|
Итого по ШР1: |
|
|
|
|
30 |
0,70 |
0,85 |
0,62 |
21 |
|
13,01 |
6,00 |
|
1,01 |
|
21,21 |
14,32 |
25,59 |
38,88 |
||||||||||||||||||||||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|||||||||||
|
ШР2 |
Токарные станки |
3 |
|
7 |
21 |
0,14 |
0,5 |
1,732 |
2,94 |
5,09 |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|||||||||||
1-3, |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
||
|
Точильное |
3 |
|
2,5 |
7,5 |
0,12 |
0,4 |
2,291 |
0,9 |
2,06 |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
||||||||||||
28-30 |
оборудование |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
||||||||||||||||||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|||||
|
|
Итого по ШР2: |
|
|
|
|
28,5 |
0,13 |
0,47 |
1,863 |
3,8 |
7,15 |
5 |
|
2,4 |
|
9,22 |
|
7,87 |
|
12,12 |
18,41 |
|||||||||||||||||||||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|||||||||||||||||||||
Осветительная нагрузка |
- |
|
- |
- |
- |
|
- |
|
- |
|
- |
|
- |
|
- |
|
- |
|
15,3 |
|
6,1 |
|
16,47 |
25,03 |
|||||||||||||||||||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|||||||||||||||||||||||||||
|
|
Итого по участку: |
- |
|
- |
58,5 |
0,42 |
0,78 |
0,812 |
24,84 |
20,17 |
11 |
|
1,048 |
45,73 |
28,29 |
53,77 |
81,69 |
|||||||||||||||||||||||||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
5