Файл: Пример оформлени курсовой.docx

1 Определение категории надежности

В цехе имеются электроприемники I и II категории надежности. Поэтому необходимо иметь не менее двух источников питания. Выбираем два трансфор­матора ддя питания силовой и осветительной нагрузки. Коэффициенты исполь­зования К_и и коэффициенты мощности coscp, tgcp берутся из приложений. Тех­нические данные электроприемников вносятся в табл. 3.

Таблица 3

Технические данные электроприемников

Рис. 1. Схема электроснабжения цеха

Электроприемники разбиваем на группы: трехфазного длительного ре­жима (ДР), трехфазного повторно-кратковременного (ПКР), однофазного по- вторно-кратковременного (ПКР), ОУ - осветительная установка. Выбираем виды распределительных устройств (РУ): РП - распределительный пункт, ЩО - щит освещения. Исходя из понятия первой категории надежности электро­снабжения, составляем схему электроснабжения с учетом распределения на­грузки.

Выбираем двухтрансформаторную цеховую подстанцию, а между секциями низкого напряжения устанавливается устройство АВР (автоматическое включе­ние резерва). Поскольку трансформаторы должны быть одинаковые, нагрузка распределяется по секциям примерно одинаково.

Расчет производим методом коэффициента максимума (упорядоченных диа­грамм), который сводится к определению максимальных расчетных нагрузок группы электроприемников.

Р_м = К_МР_СМ, кВт; Q_M = K^Q_CM/ кВА; S_M = д/Р_м² + Qh, кВА.

где Р_м - максимальная активная нагрузка, кВт;

Q_M - максимальная реактивная нагрузка, кВАр; S_M - максимальная полная нагрузка, кВА;

К_м - коэффициент максимума активной нагрузки (К_м = f (К_и, п_э)); п_э - эффективное число электроприемников (п_э = f (п, ш, К_{и ср}, Р_н)); К_ИСр ~ средний коэффициент использования группы электроприемников;

„ __ Рем!

^Киср — р

m - показатель силовой сборки в группе;

Рн нб ^{m =} р

^гн нм

Р_н нб и Р_н нм - номинальные приведенные к длительному режиму активные мощ­ности электроприемников наибольшего и наименьшего в группе, кВт. К^ - коэффициент максимума реактивной нагрузки (К^ = 1); Рем - средняя активная мощность за наиболее нагруженную смену, кВт; Qcm - средняя реактивная мощность за наиболее нагруженную смену, кВАр;

Рем = К_ИР_Н, кВт; Q_CM = Р_см - tan ср, кВАр; S_CM = V^pcm + Qcm * кВА;

где tan ф - коэффициент реактивной мощности;

S_CM - полная мощность за наиболее нагруженную смену, кВ А;

К_и - коэффициент использования электроприемников;

Р_н - номинальная активная групповая мощность, приведенная к длительному режиму;

Приводим все повторно-кратковременные нагрузки к длительному режи­му, а однофазные - к условной трехфазной мощности. Кран мостовой - Р_п = 20 кВт; ПВ = 60 %; п = 2 шт.

Номинальная мощность, приведенная к длительному режиму работы составит: Р_н = Р_п ' VTlB ■ cos ср = 20 - л/Ш ■ 0,5 = 7,75 кВт Р_Н2 = Р_н " п = 7,75 ■ 2 = 15,5 кВт Сварочный агрегат - Р_п = 12 кВт; ПВ = 40 %; п = 3 шт. Номинальная мощность, приведенная к длительному режиму работы

составит: Р_н = Р_п ' л/ПВ ■ cos ф = 12 ■ л/fR ■ 0,4 = 3,04 кВт * Р_Н2 = Рн ' п = 3,04 ■ 3 = 9,12 кВт

Однофазную нагрузку приводим к условной трехфазной мощности. Заточные станки: Р_н=2,5 кВт.

Par Рдг Ра = Рв = Рс = ₂ ; кВт;

2,5 + 2,5

Рд = Рв = Рс = 2 ^{= 2,5 кВт;}

Р_н2 = Р ■ п = 2,5 ■ 3 = 7,5 кВт; Сверлильные станки: Р_н = 2,2 кВт.

Par Рдг Ра — Рс — ₂ > кВт;

2,2 + 0

Ра = Рс = —— = 1Д кВт;

Par Prt Р_В= ₂ , кВт;

2,2 + 2,2 Р_в = 2 ^{= 2,2 кВт;}

Р^-4,4 кВт;

Определяем методом удельной мощности нагрузку осветительной установки:

Роу = Руд " S, кВт;

где Руд - мощность, приходящаяся на 1 м² освещаемого помещения, Вт; S - площадь цеха, м².

Р_оу = 11 • 1344 - 10~³ = 15,4 кВт;

Распределяем нагрузку по секциям.

Таблица 4

Распределение нагрузки по секциям

Согласно распределению нагрузки по РУ заполняем сводную ведомость нагру­зок по цеху.

Р_Н2 = Р_н ■ п, кВт;

Определяем cos ф_ср, tan ф_ср и результаты заносим в таблицу.

2,2 + 0 9

I — — — 45 д 18

^1мрп4 " ^1мрп4 ~ л/т ■ 0,38 " ^{363,7 А;}

^мрп5 82,3

^{1мрп5 =} 7Тй_л'^{А; 1мрп5 =} л/3~ ■ 0,38 ^{= 216,6 А;}

₌ jW_ .. - ^13,8 - 21 А-

^мщ° V3"U/ ' ^мщ° л/3" • 0,38 '

Потери в трансформаторе определяем по формулам: ДР_Т = 0,02S_{M нн} , кВт; ДР_Т = 0,02 - 317,4 = 6,3 кВт;

AQ_T = 0,1S_MHH ,кВАр; AQ_T = ОД ■ 317,4 = 31,7 кВАр;

AS_T = д/ЛРт + AQ? , кВА; AS_T = V⁶^² + 31,7² = 32,3 кВА.

На основании расчетов заполняем сводную ведомость нагрузок по цеху (табл. 5).

Определяем расчетную мощность трансформатора с учетом потерь, но без ком­пенсации реактивной мощности:

S_T > S_p = 0,7S_MBH = 0,7 ■ 349,7 = 244,8 кВА. По справочнику [1] выбираем трансформатор типа ТМ мощностью 250 кВА. Согласно первой категории надежности на цеховой ТП необходимо уста­новить два трансформатора. Выбранную мощность цехового трансформатора проверяем на перегрузочную способность в аварийном режиме:

1 4S > S /