Определение расчётных нагрузок механического цеха

 

При определении нагрузок цеха, используем метод упорядоченных диаграмм. Этот метод является основным при определении расчётных нагрузок систем электроснабжения. При выполнении расчётов распределяем электроприёмники на характерные группы и намечаем узлы питания. Расчёт проводим для всех узлов нагрузки и цеха в целом.

Находим суммарную номинальную мощность группы электроприёмников Рн [1]:

 

                                                                                 (5.3)

 

где p_н – номинальная активная мощность электроприёмника

Групповой коэффициент использования активной мощности К_и [1]:

                                                                          (5.4)

 

где к_и – индивидуальный коэффициент использования

Эффективное число электроприёмников n_э [1]:

 

                                                                         (5.5)

 

Эффективным числом электроприёмников называют такое число одинаковых по мощности по режиму работы электроприёмников, которое даёт туже величину расчётного максимума, что и группа различных по мощности и режиму работы электроприемников.

Средняя активная нагрузка за наиболее загруженную смену одного приёмника [1]:

 

                                                                               (5.6)

 

Средняя реактивная нагрузка за наиболее загруженную смену одного приёмника [1]:

 

                                                                         (5.7)

 

где tg(j) – тангенс угла сдвига фаз между током и напряжением, определяемый из коэффициента мощности cos(j).

Средняя активная нагрузка группы электроприёмников за наиболее загруженную смену [1]:

                                                                              (5.8)

 

Средняя активная нагрузка группы электроприёмников за наиболее загруженную смену [1]:

 

                                                                               (5.9)

 

Расчётная активная нагрузка группы электроприёмников Рр [1]:

 

                                                                             (5.10)

 

где К_м – групповой коэффициент максимума, определяемый с учётом n_э и К_и

Полная расчётная мощность группы электроприёмников Sp [1]:

 

                                                                       (5.11)

 

Расчётный ток группы электроприёмников I_р [1]:

 

                                                                              (5.12)

 

Расчёты приведены в Таблице 5.3, в которой координаты и номинальная мощность взяты из исходных данных. а К_и и cos(j) взяты из справочников [10].

 

Таблица 5.3. Определение расчётных нагрузок механического цеха

№ п/п	Узлы питания и группы Эл/пр	Количество n, шт.	Мощность одного приёмника, кВт	Общая мощность. кВт	m=Pнмакс/Рнмин	Коэффициент использования Ки	cos	tg	Рсм, кВт	Qсм, кВАр	nэ	Коэффициент макимума Км	Рр, кВт	Qp, кВАр	Sp, кВА	Ip=Iм/Iп, А
	Переменнный график нагрузки
1,2,3,4	Шахтная электропечь	4	25	100		0,2	0,65	1,17	20	23,38
	Итого по переменной нагрузке	4	25	100		0,2	0,65	1,17	20	23,38
	СП-1
	Переменный график нагрузки
20–22	Универсальный круглошлифовальный станок	3	17,6	52,8		0,2	0,65	1,17	10,56	12,35
23,24	Токарный станок	2	10,3	20,6		0,2	0,65	1,17	4,12	4,82
30,31	Вертикально-сверлильный станок	2	5,9	11,8		0,15	0,55	1,52	1,77	2,69
33	Заточный станок	1	3	3		0,2	0,65	1,17	0,6	0,70
	Итого по переменной нагрузке	8	3 до 17,6	88,2		0,193	0,63	1,23	17,05	20,55	6,38	2,1	35,805	19,045	40,555	61,619
	ИТОГО по СП-1	8	3 до 17,6	88,2		0,193	0,63	1,23	17,05	20,55			35,805	19,045	40,555	61,619
	СП-2
	Переменный график нагрузки
25–27	Токарно-винторезный автомат	3	14,7	44,1		0,2	0,65	1,17	8,82	10,31
28,29	Вертикально-фрезерный станок	2	12,6	25,2		0,2	0,65	1,17	5,04	5,89
32	Кран мостовой 5т	1	20,7	20,7		0,2	0,65	1,17	4,14	4,84
	Итого по переменной нагрузке	6	12,6 до 20,7	90		0,2	0,65	1,17	18	21,04	5,8	2,24	40,320	21,677	45,778	69,554
	ИТОГО по СП-2	6	12,6 до 20,7	90		0,2	0,65	1,17	18	21,04			40,320	21,677	45,778	69,554
	СП-3
	Постоянный график нагрузки
18,19	Вентиляторы	2	0,8	1,6		0,65	0,8	0,75	1,04	0,78
	Итого по постоянной нагрузке	2	0,8	1,6		0,65	0,8	0,75	1,04	0,78	2	1,29	1,342	0,706	1,516	2,303
	Переменный график нагрузки
15	Закалочный бак	1	1,1	1,1		0,2	0,65	1,17	0,22	0,26
16,17	Установка высокой частоты, кВА	2	40	80		0,2	0,65	1,17	16	18,71
	Итого по переменной нагрузке	3	1,1 до 40	81,1		0,2	0,65	1,17	16,22	18,96	2,1	2,64	42,821	22,777	48,502	73,693
	ИТОГО по СП-3	5	0,8 до 40	82,7		0,209	0,66	1,14	17,26	19,74			44,162	23,483	50,018	75,996
	СП-4
	Переменный график нагрузки
8,9	Шахтная электропечь	2	30	60		0,2	0,65	1,17	12	14,03
10	Ванна обезжиривания	1	1,1	1,1		0,2	0,65	1,17	0,22	0,26
11,13,14	Электропечь-ванна	3	15	45		0,2	0,65	1,17	9	10,52
12	Закалочный бак	1	1,1	1,1		0,2	0,65	1,17	0,22	0,26
	Итого по переменной нагрузке	7	1,1 до 30	107,2		0,2	0,65	1,17	21,44	25,07	4,6	2,42	51,885	27,452	58,700	89,187
	ИТОГО по СП-4	7	1,1 до 30	107,2		0,2	0,65	1,17	21,44	25,07			51,885	27,452	58,700	89,187
	СП-5
	Переменный график нагрузки
5,6	Камерная электропечь	2	40	80		0,2	0,65	1,17	16	18,71
7	Закалочный бак	1	1,1	1,1		0,2	0,65	1,17	0,22	0,26
	Итого по переменной нагрузке	3	1,1 до 40	81,1		0,2	0,65	1,17	16,22	18,96	2,1	2,64	42,821	22,777	48,502	73,693
	ИТОГО по СП-5	3	1,1 до 40	81,1		0,2	0,65	1,17	32,44	37,93			42,821	22,777	48,502	73,693
	ИТОГО по цеху без освещения	33	0,8 до 40	549,2		0,2002	0,65	1,17	126,19	147,71			214,993	114,434	243,552	370,049