151203 (580550), страница 3
Текст из файла (страница 3)
где – суммарное расчетное значение (средняя реактивная нагрузка) на шинах 0,4 кВ цеховой трансформаторной подстанции
Полная мощность и расчетный ток без учета компенсации реактивной мощности равны:
Результаты расчета полной мощности и расчетного тока записываем в графы 14, 15 итоговой строки таблицы 3.
-
Расчет нагрузки осветительных установок
Тип источников света принимаем исходя из условий среды в производственных помещениях. В помещениях с нормальной средой принимаем к установке люминесцентные лампы, как более экономичные, в помещениях с жаркой, пыльной, влажной, пожароопасной и взрывоопасной средой – лампы накаливания.
На стадии технико-экономического обоснования электрические нагрузки осветительных установок найдем упрощенно, по удельной установленной мощности светильников на квадратный метр освещаемой поверхности и коэффициентам спроса освещения. Удельные нагрузки освещения примем по справочнику.
Например, для помещения №1, механическое отделение по генплану, находим м2. Удельную нагрузку освещения принимаем равной
15 Вт/м2. Коэффициент спроса осветительных установок для механического отделения, как и для производственных зданий, состоящих из нескольких отдельных помещений, составляет
0,85. Принимаем к установке светильники с лампами люминесцентного освещения, с встроенными конденсаторами для повышения коэффициента мощности до
0,9 .
Активная установленная мощность освещения равна:
Расчетные нагрузки освещения:
где соответствует коэффициенту мощности cos
Для остальных отделений расчеты выполняем аналогично и сводим их в таблицу 5.
Таблица 5 - Расчетные нагрузки осветительных установок
№ п/п | Наименование цеха | Площадь, F, м2 | Источник света | Коэффициент спроса, kс.о | Коэффициент мощности, cos | Нагрузки | |||
удельная, pу.о, Вт/м2 | установленная, Pу.о, кВт | расчетные | |||||||
активная, Pр.о, кВт | реактивная, Qр.о, квар | ||||||||
1 | Механическое отделение | 2000 | Люминесцентные | 0,85 | 0,9 | 15 | 29,25 | 24,86 | 11,93 |
2 | Заготовительно-сварочное отделение | 1900 | Люминесцентные | 0,6 | 0,9 | 18 | 16,2 | 9,72 | 4,66 |
3 | Термическое отделение | 800 | Накаливания | 0,85 | 1 | 14 | 12,6 | 10,71 | 0 |
4 | Кузнечное отделение | 800 | Накаливания | 0,85 | 1 | 19 | 17,1 | 14,54 | 0 |
5 | Гальваническое отделение | 400 | Накаливания | 0,85 | 1 | 17 | 12,75 | 10,84 | 0 |
6 | Подсобное отделение | 100 | Люминесцентные | 0,6 | 0,9 | 15 | 1,5 | 0,9 | 0,43 |
Выбор количества и мощности силовых трансформаторов ТП
Определяющими факторами при выборе единичной мощности трансформаторов ТП 10/0,4 кВ являются затраты на питающую сеть 0,4 кВ, потери мощности в этой сети и в трансформаторах, затраты на строительную часть ТП. Для точного учета перечисленных факторов необходимо выполнять вариантные технико-экономические расчеты, однако, трудоемкость таких расчетов неимоверно высока, так как требует детальных расчетов, более чем в десятке вариантов, внешнего, внутреннего электроснабжения и, по крайней мере, питающих сетей 0,4 кВ. Исследованиями многочисленных авторов установлено, что приближенной оценкой перечисленных параметров оптимизации является некий обобщенный параметр – плотность нагрузки на той территории, по которой предполагается прокладка ЛЭП 0,4 кВ.
По рекомендациям, в цехах с более, или менее равномерно распределенной нагрузкой со сравнительно мелкими потребителями, допускается при определении единичной мощности трансформаторов ТП 10(6)/0,4 кВ пользоваться следующими критериями при напряжении питающей сети 0,4 кВ:
.
Плотность нагрузки 0,4 кВ:
где активная силовая и осветительная нагрузки ЭТЦ;
реактивная силовая и осветительная нагрузки ЭТЦ;
полная расчетная нагрузка ЭТЦ с учетом освещения;
площадь ЭТЦ.
Занесем полученные результаты в таблицу 6.
Таблица 6 - Плотность нагрузки 0,4 кВ по отделениям цеха.
| Наименование | Pр, кВт | Pр.о, кВт | Qр, квар | Qр.о, квар | Sр, кВА | F, | σ, кВА/ |
1 | Механическое отделение | 43,2 | 25,5 | 47,2 | 12,24 | 91 | 2000 | |
2 | Заготовительно-сварочное отделение | 112,1 | 21,42 | 136 | 10,25 | 198 | 2000 | |
3 | Термическое отделение | 128 | 9,52 | 65 | 0 | 152 | 800 | |
4 | Кузнечное отделение | 85,6 | 12,92 | 48,7 | 0 | 110 | 800 | |
5 | Гальваническое отделение | 32,1 | 5,78 | 40,4 | 0 | 55,4 | 400 | |
Общая нагрузка: | 344 | 75,14 | 293 | 22,49 | 525 | 6000 | 0,1 |
Исходя из плотности нагрузки по ЭТЦ 0,1 кВА/м2, можно принять единичную мощность трансформаторов ТП, равной:
1000 кВА.
Минимальное число трансформаторов в ЭТЦ, исходя из их принятой единичной мощности:
где = 0,25 – добавка до целого числа трансформаторов;
– суммарная нагрузка ЭТЦ с учетом освещения ,
0,7 – коэффициент загрузки трансформаторов в нормальном режиме.
Исходя из условий по бесперебойности электроснабжения, выбираем 2 трансформатора, принимаем номинальную мощность трансформаторов равную 630 кВА.
-
Далее найдем минимальное число трансформаторов ТП, при их номинальной мощности, равной
630 кВА ( силовой масляный трансформатор защищенный ТМЗ-630/10) :
где 630 кВА – принятая номинальная мощность трансформаторов;
= 0,8 – добавка до целого числа трансформаторов.
-
Компенсация реактивной мощности на шинах 0,4 кВ цеховых ТП и уточнение их нагрузки
При выборе числа и мощности трансформаторов одновременно решаем вопрос выбора компенсирующих устройств в сетях до 1000 В.
Наибольшая реактивная мощность, которую целесообразно передавать через трансформаторы ТП в сеть напряжением до 1000 В, определяется соотношением:
где n = 2 – число трансформаторов на ТП;
= 0,7 – коэффициент загрузки трансформаторов в нормальном режиме;
– номинальная мощность трансформаторов, установленных на ТП;
– расчетная активная нагрузка ТП на шинах 0,4 кВ.
Минимально необходимая мощность компенсирующих устройств: