4 Расчет нагрузок цеха
Перед тем как рассчитать нагрузку цеха разделим все электроприемники на группы , которые будут питаться от распределительного шкафа.
Расчет нагрузок для групп электроприемников проводим по методу расчетного коэффициента в следующей последовательности на примере первой группы электроприемников с электродвигателями №1, №2, №3, №4, №5, №6, номинальная мощность двигателей соответственно РН.Д= 7,5; 5,5; 11; 5,5; 7,5; 5,5 кВт.
Фактическое число электродвигателей:
;
(4.1)
;
Суммарная активная мощность двигателей:
,
(4.2)
где
– номинальные мощности двигателей
соответствующих станков, кВт.
кВт;
Активная мощность за наиболее загруженную смену:
,
(4.3)
где
–
коэффициент
использования мощности i–го
двигателя в группе;
–
номинальная
мощность i–го
приемника в группе, кВт;
– активная
мощность за наиболее загруженную смену,
кВт.
кВт;
Реактивная мощность за наиболее загруженную смену:
,
(4.4)
где tgφ – соответствующий группе tgφ, находим из cosφ;
кВар;
Определяем эффективное число ЭП в группе:
,
(4.5)
где
– мощность
самого мощного приемника в группе, кВт;
– мощность
наименьшего по мощности приемника в
группе, кВт;
,
значит
;
Групповой коэффициент использования группы:
;
(4.6)
0,12;
Групповой tgφ:
;
(4.7)
;
Расчетный коэффициент в зависимости от коэффициента использования группы и эффективного числа электроприемников выбираем по таблице:
;
где
–
расчетный коэффициент;
–
расчетный
коэффициент для реактивной нагрузки.
Коэффициент расчетный для реактивной нагрузки примем =1,1, поскольку
и
;
Расчетная активная нагрузка:
;
(4.8)
;
Расчетная реактивная нагрузка:
,
(4.9)
где
–
расчетная
реактивная нагрузка ,кВар.
=11,81
кВар;
Полная нагрузка электроприемников:
;
(4.10)
где
–
полная
нагрузка электроприемников,
кВ⋅А;
кВ⋅А.
Расчетный ток группы:
;
(4.11)
где
–
расчетный
ток группы,
А;
– номинальное напряжение сети, В;
А;
Пиковый ток группы:
;
(4.12)
где
–
пусковой ток самого мощного электроприемника
в группе, А;
– номинальный
ток самого мощного электроприемника в
группе, А;
– коэффициент
использования самого мощного
электроприемника в группе.
А;
Аналогично рассчитываем нагрузки для второй, третьей и четвертой
группы электроприемников и результаты расчетов сводим в таблицу 4.1.
Таблица 4.1 – Расчет нагрузок цеха
Номер станка |
n |
Pн, кВт |
Ки |
cosφ/ tgφ |
Pсм, кВт |
Qсм, кВар |
nэ |
kр |
kр' |
Pр, кВт |
Qр, кВар |
Sр, кВА |
Iр, А |
Iпик, А |
ШРА1 |
||||||||||||||
1 |
1 |
7,5 |
0,12 |
0,4/2,29 |
0,9 |
2,26 |
|
|
|
|
|
|
|
|
2 |
1 |
5,5 |
0,12 |
0,4/2,29 |
0,66 |
1,51 |
|
|
|
|
|
|
|
|
3 |
1 |
11 |
0,12 |
0,4/1,73 |
1,32 |
3,02 |
|
|
|
|
|
|
|
|
4 |
1 |
5,5 |
0,13 |
0,5/1,73 |
0,71 |
1,22 |
|
|
|
|
|
|
|
|
5 |
1 |
7,5 |
0,13 |
0,5/1,73 |
0,97 |
1,67 |
|
|
|
|
|
|
|
|
6 |
1 |
5,5 |
0,13 |
0,5/1,73 |
0,71 |
1,22 |
|
|
|
|
|
|
|
|
итог ШРА1 |
6 |
42,5 |
0,125 |
0,45/2,01 |
5,28 |
10,73 |
6 |
2,36 |
1,1 |
12,46 |
11,81 |
17,16 |
26,1 |
187,51 |
ШРА2 |
||||||||||||||
9 |
1 |
7,5 |
0,14 |
0,5/1,73 |
1,05 |
1,81 |
|
|
|
|
|
|
|
|
10 |
1 |
11 |
0,14 |
0,5/1,73 |
1,54 |
2,66 |
|
|
|
|
|
|
|
|
11 |
1 |
5,5 |
0,12 |
0,5/1,73 |
0,66 |
1,14 |
|
|
|
|
|
|
|
|
12 |
1 |
11 |
0,12 |
0,5/1,73 |
1,32 |
2,28 |
|
|
|
|
|
|
|
|
13 |
3 |
11 |
0,12 |
0,5/1,73 |
3,96 |
6,85 |
|
|
|
|
|
|
|
|
14 |
1 |
5,5 |
0,12 |
0,5/1,73 |
0,66 |
1,14 |
|
|
|
|
|
|
|
|
итог ШРА2 |
8 |
73,5 |
0,126 |
0,5/1,73 |
9,19 |
15,89 |
8 |
2,13 |
1,1 |
19,57 |
17,48 |
26,23 |
39,9 |
201,3 |
ШРА3 |
||||||||||||||
7 |
1 |
3 |
0,14 |
0,5/1,73 |
0,42 |
0,72 |
|
|
|
|
|
|
|
|
8 |
1 |
5,5 |
0,14 |
0,5/1,73 |
0,77 |
1,33 |
|
|
|
|
|
|
|
|
итог ШРА3 |
2 |
8,5 |
0,14 |
0,5/1,73 |
1,19 |
2,05 |
2 |
4,71 |
1,1 |
5,6 |
2,25 |
6,03 |
9,17 |
87,3 |
ШРА4 |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
15 |
1 |
7,5 |
0,12 |
0,5/1,73 |
0,9 |
1,55 |
|
|
|
|
|
|
|
|
16 |
1 |
18,5 |
0,12 |
0,5/1,73 |
2,22 |
3,84 |
|
|
|
|
|
|
|
|
17 |
1 |
22 |
0,12 |
0,5/1,73 |
2,64 |
4,56 |
|
|
|
|
|
|
|
|
18 |
1 |
30 |
0,17 |
0,65/1,13 |
5,1 |
5,91 |
|
|
|
|
|
|
|
|
19 |
1 |
30 |
0,17 |
0,65/1,13 |
5,1 |
5,91 |
|
|
|
|
|
|
|
|
20 |
1 |
37 |
0,17 |
0,65/1,13 |
6,29 |
7,29 |
|
|
|
|
|
|
|
|
итог ШРА4 |
6 |
145 |
0,145 |
0,57/1,44 |
22,25 |
29,08 |
5 |
2,09 |
1,1 |
46,5 |
31,98 |
56,43 |
85,8 |
587,21 |
Мостовой кран |
||||||||||||||||||||
подъём |
1 |
11 |
0,2 |
0,76/0,85 |
2,2 |
1,87 |
|
|
|
|
|
|
|
|
||||||
тележка |
1 |
7,5 |
0,2 |
0,77/0,82 |
1,5 |
1,23 |
|
|
|
|
|
|
|
|
||||||
мост |
1 |
7 |
0,2 |
0,7/1,02 |
1,4 |
1,42 |
|
|
|
|
|
|
|
|
||||||
Итог по крану |
3 |
25,5 |
0,2 |
0,74/0,89 |
5,1 |
4,52 |
3 |
0,2 |
1,1 |
12,26 |
4,97 |
13,06 |
19,86 |
125,3 |
||||||
Пресс |
||||||||||||||||||||
22 |
1 |
160 |
0,17 |
0,65/1,17 |
27,2 |
31,8 |
|
|
|
|
|
|
|
|
||||||
Сварочный трансформатор |
||||||||||||||||||||
21 |
1 |
18,5 |
0,2 |
0,75/0,88 |
3,7 |
3,25 |
|
|
|
|
|
|
|
|
||||||
Итог по цеху |
27 |
513,5 |
0,157 |
0,59/1,4 |
80,71 |
104,96 |
6 |
1,92 |
1,1 |
96,39 |
68,49 |
118,91 |
180,85 |
|
||||||
Освещение |
0,95/0,32 |
|
10,63 |
3,52 |
11,54 |
17,5 |
|
|||||||||||||
Дополнительная нагрузка |
0,8/0,75 |
|
450 |
337,5 |
562,5 |
855,6 |
|
|||||||||||||
Итог с учетом дополнительной мощности |
557,4 |
409,5 |
692,9 |
1054 |
|
|||||||||||||||