Токарный цех

3. Проектирование схем внутрицехового электроснабжения

Намечаем 2 варианта схем внутрицехового электроснабжения. Один вариант рассмотрим с использованием шести силовых пунктов, соединённых радиально, другой - с использованием трёх силовых пунктов, соединённых радиально и трёх силовых пунктов, подключенных к ним шлейфами.

При проектирование будем принимать  варианты обеспечивающие рациональное использование ячеек распределительных  устройств, минимальную длину распределительной  сети, надёжность системы электроснабжения, минимальные экономические затраты.

 

3.4. Расчёт второго уровня электроснабжения

Расчётную нагрузку на 2 уровне, создаваемую  группой электроприёмников, определяем по методу упорядоченных диаграмм, то есть по средней мощности и коэффициенту максимума.

Для этого, зная размещение электроприёмников  на генплане, расчётные нагрузки на 1 уровне, местоположение цеховой трансформаторной подстанции, намечаем 2 варианта схем внутрицехового электроснабжения. И таким образом  определяем узлы 2-го уровня электроснабжения, для которых будет определяться расчётная нагрузка (сборки, шкафы,  силовые пункты, шинопроводы).

Все рабочие электроприёмники в  пределах расчетного узла разбиваем  на характерные группы с одинаковым коэффициентом использования Ки и мощности сosφ.

Расчётная активная нагрузка группы приёмников с переменным графиком нагрузки определяем из выражения:

                                            ,                                     (3.4.1.)

       где Рсм –  средняя мощность рабочих электроприёмников за наиболее загруженную смену, кВт; Рн –суммарная номинальная активная мощность рабочих электроприёмников,

кВт; Ки – групповой коэффициент  использования активной мощности; Км – коэффициент максимума активной мощности.

Коэффициент максимума активной мощности Км определяем по кривым [3], в зависимости от  коэффициента использования Ки и эффективного числа группы электроприёмников nэ.

Способы упрощённого определения  nэ:

1. При числе фактических электроприёмников в группе 4 и более допускается nэ считать равным n при величине отношения:

                                                   ,                                                (3.4.2.)

      где Рн.макс. и  Рн.мин. – активные номинальные  мощности наибольшего и наименьшего электроприёмников в группе.

2. При m>3 и Ки эффективное число электроприёмников может быть определено по формуле:

                                                      ,                                                 (3.4.3.)

        где  - суммарная номинальная мощность всех электроприёмников данной группы, кВт; Рн.макс. – наибольший по мощности электроприёмник данной группы, кВт.

Если найденное по этой формуле  nэ оказывается большим, чем фактическое число электроприёмников, следует принимать nэ = n.

3. При m > 3 и Ки < 0,2  эффективное число электроприёмников определяется с помощью кривых или таблиц.

Порядок определения эффективного числа электроприёмников n, с помощью кривых следующий:

-   выбираем наибольший по  номинальной мощности электроприёмник  рассматриваемой группы;

-   выбираем наиболее крупные  электроприёмники, номинальная мощность  которых равна или больше половины  мощности наибольшего электроприёмника  группы;

-   определяем число  и суммарная номинальная мощность наибольших электроприёмников группы;

-    определяем число  n и суммарная номинальная мощность Рн всех электроприёмников группы;

-     находим значения и ;              

-     по полученным значениям  и по кривым определяем величину ;

 

В качестве примера разберём силовой  пункт №1, для первого варианта. Рассмотрим одну из групп ЭП с одинаковым коэффициентом использования Ки=0,18 и мощности сosφ=0,65. Например, группу станков (№ 1,2,3,4 ).

Количество ЭП: 4;

Рном одного электроприёмника (наименьшего - наибольшего), кВт:  21,503;

Рном общая: 86,016 кВт;

;

Коэффициент использования, Ки: 0,18;

сosφ:  0,65;

tgφ:  1,17;

кВт;

кВар;

Для других групп расчёт производится аналогично. Для силового пункта (шинопровода)  в целом расчёт производится также, но для ,сosφ, tgφ берутся средневзвешанные значения. Кроме того для силового пункта (шинопровода) рассчитываются эффективное число ЭП , коэффициент максимума Км, расчётная нагрузка и максимальный расчётный ток.

Рсм сп2 =Рсм1+Рсм2+Рсм3=41,048кВт

Qсм сп2 =Qсм1+Qсм2+Qсм3= 47,77кВар

Эффективное число ЭП:

=4,0

18>7 , принимаем 

Коэффициент максимума определяем по кривым [3]:

;

Максимальная расчётная нагрузка:

кВт;

 кВт;

кВА;

Максимальный расчётный ток:

А;

Для остальных ЭП расчёт производится аналогично. Результаты расчётов сводим в

таблицу 3.4.1. и 3.4.2.