Файл: К защите допускаю.docx

период же остановки машины настолько длителен, что машина успевает охладиться до температуры окружающей среды.

В МЦТМ все электроустановки работают только в длительном режиме.

3. СХЕМА И РАЗВОДКА ЭЛЕКТРИЧЕСКОЙ СЕТИ

Вид схемы электроснабжения зависит от расположения электроприемников:

а) Если электроприемники расположены упорядоченно, то выбирается магистральная схема, которая выполняется шинопроводами. Количество трансформаторов зависит от категории электроприемников:

1. 
   первая категория – n ≥ 2;
   
2. 
   вторая категория – n ≤ 2; 3) третья категория – n = 1.
   

Если подстанция двухтрансформаторная, то нагрузка на трансформаторы должна быть равномерной.

б) Если электроприемники расположены неупорядоченно, то выбирается радиальная схема, которая выполняется кабелями, идущими от распределительных пунктов.

в) Также существует смешанная схема – это когда часть

электроприемников запитывается от распределительных пунктов, а другая часть – от шинопровода.

Так как в МЦТМ электроприемники расположены упорядочено, то для проектирования выбираем магистральную схему ЭСН.

Электроприемники МЦТМ относятся ко 2 и 3 категории надежности, следовательно, для проектирования выбираем однотрансформаторную цеховую ТП с вводом резерва на секцию шин низкого напряжения (НН) от цеховой ТП другого цеха.

Принципиальная схема электрической сети цеха представлена на рисунке 2.



Рисунок 2 – Принципиальная схема электрической сети

4. РАСЧЕТ ЭЛЕКТРИЧЕСКИХ НАГРУЗОК ЦЕХА

Расчет электрических нагрузок ведется по уровням проектирования.

Первый уровень - расчет нагрузок по каждому распределительному пункту или шинопроводу.

Второй уровень - расчет нагрузок на шинах НН ТП.

Третий уровень - расчет нагрузок на шинах НН ГПП.

Четвертый уровень - определение мощности, генерируемой в данном районе.

Расчет электрических нагрузок в цехе ведется методом коэффициента максимума. Это основной метод расчета электрических нагрузок

---

, который сводится к определению максимальных (Р_м, Q_м, S_м) расчетных нагрузок группы электроприемников.

Рм = КмРсм, (1)

Qм = КмI Qсм , (2)

Sм = Рм2 +Qм2 , (3)

где Р_м - максимальная активная нагрузка, кВт;

Q_м- максимальная реактивная нагрузка, квар; S_м - максимальная полная нагрузка, кВА;

К_м- коэффициент максимума активной нагрузки;

К'_м- коэффициент максимума реактивной нагрузки;

Р_см - средняя активная мощность за наиболее нагруженную смену, кВт;

Q_см- средняя реактивная мощность за наиболее нагруженную смену, квар.

Рсм = КиРн, (4)

Qсм = Рсмtgϕ , (5)

где К_и- коэффициент использования электроприемников, определяется на основании опыта эксплуатации по [17, табл. 1.5.1];

Р_н - номинальная активная групповая мощность, приведенная к длительному режиму, без учета резервных электроприемников, кВт;

tgφ - коэффициент реактивной мощности.

Коэффициент максимума активной нагрузки определяется по таблицам

(графикам) [17, табл. 1.5.3] либо определяется по формуле (7)

К_м = F(К_и, п_э), (6) м 1,5 1− Ки.ср , (7) К =1+ ⋅

nэ Ки.ср

где п_э - эффективное число электроприемников, которое может быть определено по упрощенным вариантам [17, табл. 1.5.2]

п_э= F(п, т, К_и.ср, Р_н), (8)

где К_и.ср - средний коэффициент использования группы электроприемников

Рсм.∑

К_ср =

^Рн.∑ (9)

п - фактическое число электроприемников в группе; т - показатель силовой сборки в группе. m ₌ Рн.нб

^Рн.нм (10)

где Р_н.нб, Р_н.нм – номинальные, приведенные к длительному режиму, активные мощности электроприемников наибольшего и наименьшего в

группе, кВт.

Коэффициент максимума реактивной нагрузки в соответствии с практикой проектирования принимается [17, стр. 23]:

---

К'_м = 1,1при п_э ≤ 10; К'_м= 1 при п_э > 10.

Максимальный расчетный ток группы электроприемников:

I_м = ^Sм (11)

3 ⋅Uном.

Расчеты по формулам (1…11) сведены в таблицу 2.

Таблица 2 - Сводная ведомость нагрузок по механическому цеху тяжелого машиностроения

Наименование РУ и электроприёмников	Нагрузка установленная								Нагрузка средняя за смену							Нагрузка максимальная
	РН, кВт	n	Рн.Σ, кВт	Ки	сos φ	tg φ	m	Рсм., кВт		Qсм., квар	Sсм., кВА	nэ	Км	К1м	Рм., кВт		Qм., квар	Sм., кВА	Iм., А
1	2	3	4	5	6	7	8	9		10	11	12	13	14	15		16	17	18
ШРА1
Шлифовальный станок №1…№5	88,5	5	442,5	0,14	0,5	1,73		61,95		107,3	123,9
ВСЕГО по ШРА1	88,5	5	442,5	0,14	0,5	1,73	<3	61,95		107,3	123,9	5	2,94	1,1	182,13		118,03	217,03	330,14
ШРА2
Анодно-механические станки типа МЭ-12 №7…№15	10	9	90	0,14	0,5	1,73		12,6		21,82	25,2
ВСЕГО по ШРА2	10	9	90	0,14	0,5	1,73	<3	12,6		21,82	25,2	9	2,27	1,1	28,6		24	37,34	56,8
ШРА3
Обдирочные станки типа РТ-341 №18…№20	45	3	135	0,17	0,65	1,17		22,95		26,83	35,31
ВСЕГО по ШРА3	45	3	135	0,17	0,65	1,17	<3	22,95		26,83	35,31	3	2,94	1,1	67,47		29,51	73,64	112,02
ШРА4
Анодно-механические станки типа МЭ-31 №24…№28	18,4	5	92	0,14	0,5	1,73		12,88		22,31
Обдирочные станки типа РТ-250 №21…№23	35	3	105	0,17	0,65	1,17		17,85		20,87
Кран мостовой № 17	60	1	60	0,1	0,5	1,73		6		10,39
ВСЕГО по ШРА4	---	9	257	0,14	0,57	1,46	>3	36,73		53,57	64,95	8	2,39	1,1	87,78		58,93	105,73	160,83
ШРА5
Вентилятор вытяжной	28	1	28	0,6	0,8	0,75		16,8		12,6
Вентилятор приточный	30	1	30	0,6	0,8	0,75		18		13,5
ВСЕГО по ШРА5	---	2	58	0,6	0,8	0,75	<3	34,8		26,1	43,5	2	1,33	1,1	46,28		28,71	54,46	82,84
ШРА6
Обдирочные станки типа РТ-250 №29…№31	35	3	105	0,17	0,65	1,17		17,85		20,87
Анодно-механические станки типа МЭ-31 №34…№36	18,4	3	55,2	0,14	0,5	1,73		7,73		13,39
ВСЕГО по ШРА6	---	6	160,2	0,16	0,6	1,34	<3	25,58		34,25	42,74	6	2,56	1,1	65,48		37,68	75,55	114,92

---

14. 
    БР.44.03.04.636.2017
    

Окончание таблицы 2

1	2	3	4	5	6	7	8	9	10	11	12	13	14	15	16	17	18
ШРА
Обдирочные станки типа РТ-341 №6, №16	45	2	90	0,17	0,65	1,17		15,3	17,89	23,54
ВСЕГО по ШРА	45	2	90	0,17	0,65	1,17	<3	15,3	17,89	23,54	2	4,78	1,1	73,13	19,68	75,73	115,19
ВСЕГО на ШНН		36			0,59	1,37		209,91	287,77	356,14				550,87	316,54	635,34

14. 
    БР.44.03.04.636.2017
    

5. 3>3>3>3>3>3>
   1   2   3   4   5   6   7   8   9   ...   15

---

КОМПЕНСАЦИЯ РЕАКТИВНОЙ МОЩНОСТИ

1. Общие сведения о компенсирующих устройствах

Компенсирующие устройства (КУ) предназначены для компенсации реактивной мощности и реактивных параметров передачи в электрических сетях.

На промышленных предприятиях применяют следующие КУ:

• 
  для компенсации реактивной мощности – синхронные двигатели и параллельно включаемые батареи силовых конденсаторов;
  
• 
  для компенсации реактивных параметров передачи – батареи силовых конденсаторов последовательного включения.
  

В силу своей простоты эксплуатации, простоты монтажных работ вследствие малой массы, а также малыми потерями активной мощности на выработку реактивной на промышленных предприятиях для компенсации реактивной мощности широкое применение нашли конденсаторы, а также составленные из них батареи и конденсаторные установки.

2. Расчет и выбор компенсирующего устройства

Компенсация реактивной мощности (КРМ) является неотъемлимой частью задачи электроснабжения. КРМ не только улучшает качество электро- энергии в сетях, но и является одним из основных способов сокращения электроэнергии.

Расчетная реактивная мощность компенсирующего устройства определяется из соотношения

Q_к.у. = Р_см ⋅(tgϕ−tgϕ_к ) , (12)

где Р_см – средняя нагрузка за смену, кВт; tgφ, tgφ_к – коэффициенты реактивной мощности до и после компенсации.

Компенсацию реактивной мощности по опыту эксплуатации производят до получения cosφ_к = 0,92…0,95.

Принимаем cosφ_к = 0,95, откуда tgφ_к= 0,33.

Значения Р_см, tgφ определяются по таблице 2.

По формуле (12) определяем расчетную реактивную мощность компенсирующего устройства

Q_к.у. = 209,91⋅(1,37 − 0,33) = 218,3квар

По полученному значению Q_ку в качестве компенсирующего устройства по [18, стр. 123, табл. 6.1.1] выбираем комплектную конденсаторную установку типа УКЛ(П)Н-0,38-216-108УЗ, откуда стандартное значение мощности компенсирующего устройства:

Q_к.ст =1х216 = 216квар

Фактические значения tgφ_ф и cosφ_ф после компенсации реактивной мощности определяются по формулам

---