Файл: Var_34_Zadanie_1.pdf

1 

Вариант 34 

Занятие 1 «Расчет электрических нагрузок в электроустановках 

напряжением до 1000 В методом упорядоченных диаграмм» 

Условие: 

Номер 

варианта 

Номера потребителей, 

присоединенных к силовому шкафу 

Расчетная осветительная 

нагрузка 

ШР1 

ШР2 

активная, 

кВт 

реактивная, 

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: 

 

нi

i

нi

P

n p , 

(1) 

где n

i

– число электроприемников  i-го типа; p

нi

– номинальная мощность 

одного электроприемника i-го типа.  

По  формуле  (1)  находим  суммарную  установленную  мощность 

токарных станков ШР2: 

  

нi

P

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

р

р

с.i

р

и.а.i н.i

р и н

i 1

1

P

К

p

К

k

p

К К Р

, 

(2) 

где  P

р

–  активная  расчетная  мощность  узла  нагрузки,  кВт;  К

р

– 

расчетный  коэффициент  подгруппы,  определяемый  как 







р

э

и

К

f n ;К

, 

о.е.; 

н.i

p , 

с.i

p  

–  номинальная  и  средняя  мощности  ЭП,  входящих  в 

2 

подгруппу, кВт; 

и.а.i

k

– коэффициент использования индивидуального ЭП 

в  подгруппе,  о.е.; 

н

Р   –  активная  суммарная  мощность  ЭП,  входящих  в 

подгруппу, кВт; 

и

К  – 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

р

иi

нi

i

э

i 1

Q

1,1

K

P

tg

φ  при n

10

, 













m

р

иi

нi

i

э

i 1

Q

K

P

tg

φ  при n

10

. 

(3) 

где  m  –  число  типов  электроприемников,  подключенных  к 

распределительному  шинопроводу  данного  участка  цеха; 

р

K  

– 

коэффициент расчетной нагрузки по активной мощности, определяемый 

для питающих сетей до 1 кВ по таблице 1.1 в зависимости от n

э

и К

и

; 

иi

K  

–  коэффициент  использования  электроприемников  i-го  типа.  Для 

токарных  станков  по  табл.  1.3:



и

 K

0,14

,  для  остальных  типов 

электроприемников  значения 

иi

K  

приведены  в  табл.  1;

i

tg

φ   – 

средневзвешенный  коэффициент  реактивной  мощности  электро-

приемников i-го типа, найденный по средневзвешенному коэффициенту 

мощности 

i

cos

φ ,  который  находится  по табл.  1.3.  Для токарного  станка 





 























tg

φ tg arccos cosφ

tg arccos 0,5

1,732

. 

Для  остальных  типов 

электроприемников 

i

tg

φ  приведен в таблице 1; n

э

– эффективное число 

электроприемников для участка цеха: 





 

























2

m

нi

i 1

э

2

m

i

нi

i 1

P

n

.

n

p

(4) 

Используя 

исходные 

данные 

расчета 

для 

всех 

типов 

электроприемников, получим по формуле (4): 

3 





 

 









 

2

э

2

2

7

21 7,5

n

4,9

3

3

2,5

. 

Полученное  по  указанной  формуле  значение  эффективного  числа 

электроприемников подгруппы округляем до  n

э

≈ 5. 

Средневзвешенный  коэффициент  использования  найдем  по 

формуле:  





 













m

иi

нi

i 1

и

m

нi

i 1

K

P

K

.

P

(5) 

По формуле (5): 













и

0,14 21 0,12 7,5

K

0,13.

21 7,5

По  табл.1.1  по  рассчитанным  n

э

=  5  и  К

и

  =  0,1

3  методом  линейной 

интерполяции находим расчетный коэффициент: 



















р

2,1 2,84

K

0,13

0,1

2,84

2, 4

0,15

0,1

. 

По формуле (2): 















р

P

2, 4

0,14 21 0,12 7,5)

9,22

кВт. 

По формуле (3): 

















р

Q

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: 

   





2

2

р

р

р

S

P

Q

, 

(6) 





р

р

н

S

I

,

3 U

(7) 

где 

н

U  

– номинальное напряжение сети 0,38 кВ. 

По формулам (6) и (7): 



 









2

2

р

S

9,22 

7,87

12,12  

кВА. 







р

12,12

I

18, 41

3 0,38

А. 

4 

Сводная  ведомость  электрических  нагрузок  участка  (цеха) 

представлена в таблице 1. 

5 

Таблица 1 – Расчет электрических нагрузок методом упорядоченных диаграмм 

Наим

е

нова

ни

е

 уз

л

а

се

ти

, 

но

ме

р Э

П

Наименование  

ЭП 

К

о

л

иче

ство

 Э

П,

 n

Номинальная 

мощность,  

кВт 

К

о

эфф

ицие

нт 

использо

- 

ва

ния

 К

и

Коэффициент 

реактивной 

мощности 

К

и

.

Р

н

К

и

·Р

н

.

tg

φ

, 

Эфф

е

кт

ивное

 число 

ЭП 

n

э

К

о

эфф

ицие

нт 

р

а

счет

но

й на

гр

узк

и К

р

Расчетная мощность 

Р

а

счет

ный 

то

к 

I

р

, А

а

кт

ивная,

кВ

т 

р

е

а

кти

вная,

 ква

р 

полн

а

я, 

кВ

А

одного 

ЭП р

н

, 

кВт 

общая 

Р

н

 = 

n

·р

н

, 

кВт 

co

sφ

tg

φ

1 

2 

3 

4 

5 

6 

7 

8 

9 

10 

11 

12 

13 

14 

15 

16 

ШР1 

101-

106 

Токарные станки 

1 

7 

7 

0,14 

0,5 

1,732  0,98 

1,70 

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 

1-3, 

28-30 

Токарные станки 

3 

7 

21 

0,14 

0,5 

1,732  2,94 

5,09 

Точильное 
оборудование 

3 

2,5 

7,5 

0,12 

0,4 

2,291 

0,9 

2,06 

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