Расчетные суммарные мощности для групп
РАСЧЁТ ЭЛЕКТРИЧЕСКИХ НАГРУЗОК ОБЪЕКТА.
1.1 Индивидуальные активные и реактивные нагрузки цехов:
Р 
= Ки Ру 
; (1,1)
Q = Р tg 
; (1,2)
где Р , Q - средняя активная и реактивная мощности за наиболее нагруженную смену;
Ки – коэффициент использования электроприемников, определяется на основании опыта эксплуатации по таблице 1.1.;
tg 
- коэффициент реактивной мощности по таблице 1.1.
Таблица 1.1.
| Наименование цеха | Ки | tg
|
| Механический, токарный | 0,27 | 1,17 |
| Судосборочный, судостроительный, сварочный, корпусный, корпусообрабатывающий, сборочно-сварочный | 0,19 | 1,96 |
| Котельный, трубопроводный | 0,23 | 1,6 |
| Деревообрабатывающий, деревоотделочный, Пилорама | 0,26 | 1,54 |
| Кузнечный | 0,22 | 0,94 |
| Литейный | 0,15 | 0,63 |
| Слип, эллинг, стапель | 0,36 | 1,85 |
| Док | 0,43 | 0,8 |
| Насосная, кислородная, компрессорная, Аккумуляторная | 0,73 | 0,75 |
| Мастерская, лаборатория, испытательная Станция, вспомогательные участки | 0,18 | 1,04 |
| Дизельный, ремонта ДВС | 0,19 | 1,08 |
| Котельная | 0,6 | 0,94 |
| Малярный | 0,32 | 0,86 |
| Мастерская ОГМ | 0,19 | 1,02 |
| Участок гребных винтов | 0,45 | 0,56 |
| Карусельно-котельный | 0,4 | 1,36 |
| Блок цехов | 0,2 | 1,8 |
| Механосборочный цех | 0,25 | 1,37 |
| Склад судового оборудования | 0,25 | 1,35 |
| Лесосушка | 0,35 | 0,56 |
| Склад красок, центральный склад, склад дерева, склад шихты и склады различные | 0,25 | 0,56 |
| Заводоуправление | 0,3 | 0,77 |
| Гальванический цех | 0,4 | 0,38 |
| Цех ДВО | 0,3 | 1,3 |
| Электроцех, электромонтажный цех | 0,35 | 0,77 |
| Радиомастерская | 0,28 | 1,04 |
| Парокотельная | 0,25 | 0,9 |
| Корпусно-котельный цех | 0,4 | 1,36 |
| Пилорама | 0,3 | 0,73 |
| Гараж | 0,15 | 1,04 |
| Участок восстановления детелей | 0,26 | 1,6 |
| Ремонтно-механический цех | 0,25 | 1,17 |
| Кузница и слесарный цех | 0,25 | 0,95 |
| Инструментальный цех | 0,3 | 1,8 |
| Кузнечно-термический цех | 0,28 | 0,9 |
| Типография | 0,2 | 1,2 |
Подставим числовые значения в (1,1), (1,2)
Р 
= 478,8 кВт Р 
= 478,8 кВт
Р 
= 98,8 кВт Р 
= 478,8 кВт
Р 
= 10,5 кВт Р 
= 478,8 кВт
Р 
= 135,78 кВт Р 
= 478,8 кВт
Р 
= 148,8 кВт Р 
= 478,8 кВт
Р 
= 152,55 кВт Р 
= 478,8 кВт
Q = 885,78 кВАР Q = 14,93 кВАР
Q = 193,65 кВАР Q = 22,99 кВАР
Q = 9,5 кВАР Q = 4,96 кВАР
Q = 101,84 кВАР Q = 6,75 кВАР
Q = 202,37 кВАР Q = 30,43 кВАР
Q = 178,48 кВАР Q = 12,94 кВАР
1.2Максимальные расчетные мощности:
Рм = Км Рсм ; (1,3)
Qм = Км Qсм ; (1,4)
Sм = 
; (1,5)
где Рм, Qм – максимальная активная и реактивная нагрузки;
Sм – максимальная полная нагрузка, кВА;
Км = F(Ки,nэ) определяется по таблице 1.2
где nэ – эффективное число электроприемников;
Ки.ср – средний коэффициент использования
Таблица 1.2
Зависимость Км=F(nэ,Ки)
| Nэ | Коэффициент использования Ки | |||||||||
| 0.1 | 0.15 | 0.2 | 0.3 | 0.4 | 0.5 | 0.6 | 0.7 | 0.8 | 0.9 | |
| 3,43 3,23 3,04 2,88 2,72 2,56 2,42 2,24 2,1 1,99 1,91 1,84 1,71 1,62 1,25 1,5 1,45 1,4 1,32 1,27 1,25 1,23 1,21 | 3,22 2,87 2,64 2,48 2,31 2,2 2,1 1,96 1,85 1,77 1,7 1,65 1,55 1,46 1,41 1,37 1,33 1,3 1,25 1,22 1,2 1,18 1,17 | 2,64 2,42 2,24 2,1 1,99 1,9 1,84 1,75 1,67 1,61 1,55 1,5 1,4 1,34 1,3 1,27 1,25 1,23 1,19 1,17 1,15 1,13 1,12 | 2,14 1,88 1,8 1,72 1,65 1,6 1,52 1,45 1,41 1,37 1,34 1,28 1,24 1,21 1,19 1,17 1,16 1,14 1,12 1,11 1,1 1,1 | 0,87 1,76 1,66 1,58 1,52 1,47 1,43 1,36 1,32 1,28 1,26 1,24 1,21 1,19 1,17 1,15 1,14 1,14 1,12 1,1 1,1 1,09 1,08 | 1,65 1,57 1,51 1,45 1,4 1,37 1,34 1,28 1,25 1,23 1,21 1,2 1,17 1,16 1,15 1,13 1,12 1,11 1,1 1,1 1,1 1,09 1,08 | 1,46 1,41 1,37 1,33 1,3 1,28 1,26 1,23 1,2 1,18 1,16 1,15 1,14 1,13 1,12 1,12 1,11 1,1 1,09 1,09 1,08 1,08 1,07 | 1,29 1,26 1,23 1,21 1,2 1,18 1,16 1,15 1,13 1,12 1,11 1,11 1,1 1,1 1,09 1,09 1,08 1,08 1,07 1,06 1,06 1,06 1,05 | 1,14 1,12 1,1 1,09 1,08 1,08 1,07 1,07 1,07 1,07 1,06 1,06 1,06 1,05 1,05 1,05 1,04 1,04 1,03 1,03 1,03 1,02 1,02 | 1,05 1,04 1,04 1,04 1,04 1,03 1,03 1,03 1,03 1,03 1,03 1,03 1,03 1,03 1,02 1,02 1,02 1,02 1,02 1,02 1,02 1,02 1,02 |
Подставим числовые значения в (1,3), (1,4), (1,5)
Рм1 = 560,2 кВт Рм7 = 45,03 кВт
Рм2 = 153,14 кВт Рм8 = 50,4 кВт
Рм3 = 21 кВт Рм9 = 12,33 кВт
Рм4 = 156,15 кВт Рм10 = 10,7 кВт
Рм5 = 196,42 кВт Рм11 = 33,99 кВт
Рм 6= 204,42 кВт Рм12 = 30,24 кВт
Qм1 = 1036,37 кВАР Qм7 = 28,37 кВАР
Qм2 = 300,16 кВАР Qм8 = 36,79 кВАР
Qм3 = 19 кВАР Qм9 = 10,62 кВАР
Qм4 = 117,12 кВАР Qм10 = 14,45 кВАР
Qм5 = 267,13 кВАР Qм11 = 52,34 кВАР
Qм6 = 239,17 кВАР Qм12 = 23,3 кВАР
Sм1 = 1178,09 кВА Sм7 =53,23 кВА
Sм2 = 336,97 кВА Sм8 = 62,4 кВА
Sм3 = 28,32 кВА Sм9 = 16,28 кВА
Sм4 = 195,2 кВА Sм10 = 17,99 кВА
Sм5 = 331,58 кВА Sм11 = 62,41 кВА
Sм6 = 314,63 кВА Sм12 = 38,18 кВА
Расчетные суммарные мощности для групп
Разделим электроприёмники на группы:
Вариант 1: 1 группа электроприёмников № 1,2
2 группа электроприёмников № 3,4,5,7,8
3 группа электроприёмников № 6,9,10,11,12
Вариант 2: 1 группа электроприёмников № 1,2
2 группа электроприёмников № 3,4,5,6,7,8,9,10,11,12
Вариант 1
Суммарные средние нагрузки для групп определяются:
Рсм 
= 
; (1,6)
Qсм = 
; (1,7)
= 
; (1,8)
где Рсм , Ру - суммы активных средних за смену и установленных мощностей в группе электроприемников, кВт
Подставим числовые значения в (1,6), (1,7), (1,8)
Рсм 
= 577,6 кВт Qсм 
=1079,43 кВАР 
= 0,32
Рсм 
= 350,28 кВт Qсм 
= 351,63 кВАР 
= 0,42
Рсм 
= 199,82 кВт Qсм 
= 233,56 кВАР 
= 0,27
Расчетные суммарные мощности для групп определяются:
Рр = Км Рсм ; (1,9)
Qр = Км Qсм 
; (1,10)
Sр = 
; (1,11)
где, Рсм , - суммы активных средних за смену мощностей в группе электроприемников, кВт
Км= F(Ки,nэ) определяется по таблице 1.2
Рр 
= 670,1 кВт Qр = 1252,2 кВАР Sр = 1420 кВА
Рр = 399,4 кВт Qр = 400,9 кВАР Sр = 565,9 кВА
Рр = 237,9 кВт Qр = 277,94 кВАР Sр = 365,9 кВА
Далее для каждой из групп электроприемников необходимо выполнить компенсацию реактивной мощности и выбрать мощность трансформаторной подстанции.
С учетом требования энергосистемы объект потребляет электроэнергию при tg 
, приводимом в задании на проектирование. В соответствии с этим следует провести мероприятия по компенсации реактивной мощности, установив компенсирующее устройства суммарной мощности, равной
Qку = Qр - Ррtg , (1,12)
Qстку Qку , (1,13)
где Qстку - стандартное значение компенсирующего устройства, выбирается из таблицы (1.3)
tg – задаётся преподавателем, в этой курсовой работе равен 0,5.
Таблица 1.3
Комплектные конденсаторные установки.
| Тип | Напряжение, кВ | Мощность, квар |
| УК-0.38-37.5Н УК-0.38-50Н УК-0.38-75Н УК-0.38-150Н УК-0.38-250Н УК-0.38-300Н УК-0.38-450Н УК-0.38-600Н УК-0.38-750Н УК-0.38-900Н КУ-6-1Л КУ-6-ПЛ КУ-10-1Л КУ-10-ПЛ | 0.38 0.38 0,38 0,38 0,38 0,38 0,38 0,38 0,38 0,38 | 37.5 |
Подставим числовые значения в (1,12)
Qку1 = 917,15кВАР
Qку2 = 201,2 кВАР
Qку3 = 159 кВАР
Согласно условию для ТП-1 выбираем две конденсаторные установки УК-0,38-450Н с общей мощностью 900 кВАР, для ТП-2 выбираем одну установку УК-0,38-250Н с мощностью 250 кВАР и для ТП-3 УК-0,38-150Н с мощностью 150 кВАР.
Находим реактивную мощность с вычетом компенсации и полную мощность по формуле (1,11):
Qку1 = 352,2 кВАР Sр =757,1кВА
Qку2 = 150,9 кВАР Sр 
= 427 кВА
Qку3 =127,94 кВАР Sр 
= 365,9 кВА
Вариант 2
Аналогичные расчёты проведём уже с двумя ТП. Так как ТП-1 второго варианта будет совпадать с ТП-1 первого варианта, соответственно мы расчёт не будем вести этой подстанции.
Рассчитаем суммарные средние и расчётные нагрузки по формулам (1,6), (1,7), (1,9), (1,10)
Рсм = 550,2 кВт 
= 0,35
Рр = 605,22 кВт Qр = 643,7 кВАР
Находим компенсирующую мощность по формуле (1,12) и выбираем компенсирующее устройство по Таблице 1.3
Qку2 = 341,09 ,выбираем УК-0,38-450Н
Следовательно, Qр =193,7 кВАР
По формуле (1,11) находим полную мощность:
Sр = 635,47 кВА