Порядок расчёта электрических нагрузок цеха по методу коэффициента спроса

1. Все электроприемники цеха разбиваются на группы однородных (однотипных) электроприемников. Группа – это три и более электроприемников. Для каждой группы из справочной литературы выписываются номинальные активные мощности электроприемников.

2. Для каждой группы однородных электроприемников определяется установленная (суммарная номинальная) мощность Р_уст.i, кВт

,

где i – номер группы электроприемников;

Р_ном – номинальные активные мощности отдельных электроприемников в группе, кВт.

3. Для каждой группы однородных электроприемников определяются расчётная активная Р_р.i, кВт, и расчётная реактивная Q_р.i, квар, мощности.

Расчётная активная мощность определяется путём умножения установленной мощности группы электроприемников Р_уст.i на коэффициент спроса К_с.i этой группы

.

Коэффициент спроса – это величина, равная отношению расчётной активной мощности к суммарной номинальной (установленной) мощности группы однородных электроприемников

.

Он учитывает одновременность работы и загрузку электроприемников в однородной группе. Расчётная реактивная мощность определяется путём умножения расчётной активной мощности группы электроприемников на коэффициент реактивной мощности tq φ_i этой группы

φ_i,

где tq φ_i определяется по коэффициенту мощности cos φ_i этой группы.

4. Путём сложения расчётных активных и затем расчётных реактивных мощностей групп однородных электроприемников определяются расчётная активная, кВт, и расчётная реактивная, квар, мощности всего цеха:

; ,

где n – число групп однородных электроприемников.

5. Определяется расчётная полная мощность цеха, кВ^.А

.

Определение мощности цеховой тп

Выбор числа силовых трансформаторов в цеховой ТП производится, исходя из категории электроприемников по надежности электроснабжения. Если в цехе преобладают электроприёмники I или (и) II категории, то цеховая ТП выбирается двухтрансформаторной. Если в цехе только электроприёмники III категории, то цеховая ТП выбирается однотрансформаторной.

Номинальную мощность каждого трансформатора двухтрансформаторной ТП выбирают, исходя из условия, что оба трансформатора загружены постоянно, но не на полную мощность. Предполагается, что в случае выхода из строя одного из трансформаторов ТП, другой примет на себя всю нагрузку, не перегружаясь более чем на 40%. Это соответствует условию выбора

S_ном.т ≥ S_р / 1,4 ,

где S_ном.т – номинальная мощность одного трансформатора, кВ^.А.

Для однотрансформаторной ТП, если по графику нагрузки цеха не ожидаются резкие перегрузки, номинальную мощность трансформатора выбирают по условию

S_ном.т ≥ S_р .

Типы, исполнения и характеристики трансформаторов приведены в учебной и справочной литературе. На предприятиях в цеховых подстанциях с первичным напряжением 6 или 10 кВ наиболее широко применяются масляные трансформаторы. В табл. 6 приведены характеристики масляных трансформаторов типа ТМ.

Таблица 6

Характеристики трёхфазных масляных трансформаторов типа ТМ

Тип трансформатора	Номинальная мощность Sном.т, кВ.А	Потери холостого хода Рх., кВт	Потери короткого замыкания Рк., кВт	Напряжение короткого замыкания uк, % от U1.ном	Ток холостого хода Iх , % от I1.ном
ТМ-100	100	0,365	1,97	4,5	2,6
ТМ-160	160	0,54	2,65	4,5	2,4
ТМ-250	250	0,82	3,7	4,5	2,3
ТМ-400	400	1,05	5,5	4,5	2,1
ТМ-630	630	1,56	7,7	5,5	2,0

Результаты выбора трансформаторов цеховой ТП оформляются в табл. 7.

Таблица 7

Характеристики выбранного силового масляного трансформатора

Тип трансформатора	Номинальная мощность Sном.т, кВ.А	Потери холостого хода Рх., кВт	Потери короткого замыкания Рк., кВт	Напряжение короткого замыкания uк, % от U1.ном	Ток холостого хода Iх , % от I1.ном

15