Технологический учебник "Электроснабжение промышленных предприятий и гражданских зданий" по специальности 270843 Монтаж, наладка и эксплуатация электрооборудования промышленных и гражданских зданий (стр. 9 )

Ру=Рн, или Ру=Sн cоsf

где:Рн, Sн, cоsf — номинальные (паспортные) данные соответственно активной мощности (кВт), полной мощности (кВ-А) и коэффициента мощности.

Для электроприемников повторно кратковременного режима установленная мощность приводится к длительному режиму:

Ру=Рн√ПВн или Ру= Sн cоsf√ПВн

где: ПВн-номинальная (паспортная )продолжительность включения в относительных единицах.

Установленная активная мощность для группы двигателей или многодвигательного электропривода определяется как сумма установленных активных мощностей отдельных рабочих электроприемников при ПВ = 1;

Ру=∑

При расчете нагрузок используются следующие величины и коэффициенты.

Коэффициентом использования установленной активной мощности за наиболее загруженную смену называется отношение средней активной мощности одного электроприемника или группы приемников одинакового режима работы к установленной активной мощности:

Ки=Рсм/Ру

Для группы приемников с разными режимами работы групповой коэффициент использования определяется как

П п

Ки=∑Рсм/∑Ру

1 1

где: ∑Рсм и ∑Ру-суммарные средняя и установленная мощности приемников с разными режимами работы.

Коэффициентом максимума активной мощности называется отношение расчетного максимума активной мощности к ее среднему значению за рассматриваемый период времени (смену, год)!

Км=Рм/Рсм; Км=Рм/ Рс. г

Коэффициент максимума определяется по кривым рис.14. в зависимости от величины группового коэффициента использования и эффективного числа приемников.

Коэффициент спроса активной мощности определяется из отношения расчетной нагрузки к установленной мощности всей группы приемников

Кс= Рм\Ру = КиКм

Рис. 14. Зависимость коэффициента максимума активной мощности от эффективного числа электро приемников при различных коэффициентах использования

Коэффициентом нагрузки (коэффициентом заполнения графика нагрузки) называется величина, обратная коэффициенту максимума, характеризующая неравномерность графиков нагрузки и определяемая для суточных и годовых графиков нагрузки

Ки=1/Км

Коэффициентом включения называется отношение продолжительности включения одного электроприемника за время цикла ко всей продолжительности цикла:

kв=tв/tц

Для группы приемников коэффициент включения определяется из отношения средней за цикл групповой включенной активной мощности ко всей установленной мощности группы:

П п

Кв=∑kвРу/∑Ру

1 1

Коэффициентом загрузки электроприемника по активной мощности называется отношение фактически потребляемой им средней активной мощности к его номинальной мощности:

Kз=Рс/Рн

Групповой коэффициент загрузки определяется из отношения групповых коэффициентов Ки и Кв

Кз=Ки/Кв

При отсутствии данных о коэффициенте загрузки можно принимать; для приемника продолжительного режима работы Кз = 0,9, повторно-кратковременного режима Кз= 0,75.

Коэффициент участия в максимуме (совмещения максимумов и нагрузок) определяется отношением расчетного максимума по узлу нагрузки (цех, корпус, предприятие) к сумме расчетных м ксимумов отдельных групп приемников:

К∑=Рм∑/ ∑Рм

Значения К∑ находятся в пределах 0,85—0,95.

Коэффициент сменности по энергоиспользованию а служит для определения годового расхода электроэнергии и учитывает неритмичность нагрузки: загрузку отдельных смен, сезонные колебания нагрузки, неритмичность производства, работу в вы­ходные и праздничные дни. Значения а находятся в пределах 0,55-0,95 в зависимости от типа предприятия.

Годовое число часов использования максимума активной мощ-
ности Тм определяет годовое число часов работы приемников
с максимальной нагрузкой и годовым потреблением электроэнергии и годовым потреблением электроэнергии, соответствующим действительному графику нагрузки.

Величина Тм зависит от числа смен и характера производства и имеет следующие значения (ч):

при односменной работе….1800—2500

при двухсменной работе… 3500—4500

при трехсменной работе ….. 5000—7000

Годовое число часов работы предприятия ТГ служит для опре­деления годового расхода электроэнергии и зависит от числа смен и их продолжительности (табл. 1).

Эффективное (приведенное) число электроприемников — такое число однородных по режиму работы приемников одинаковой мощности, которое обуславливает ту же величину расчетной мощности, что и группа действительных приемников, различных по мощности и режиму работы.

Таблица 1. Годовое число часов работы

Продолжитель­ность, ч	Число смен
1	2	3
Годовое число часов работа Тт, ч
7 8	2000 2250	3950 4500	5870 6400

Эффективное число приемников определяется из соотношения

nэ= (∑ру)²/∑ру²=Ру²/∑ру

где Ру =∑ру — сумма установленных мощностей рабочих приемников с единичной мощностью ру в количестве n присоединенных к расчетному узлу на­грузки.

Если в группе пять и более приемников, то nэ рекомендуется определять одним из упрощенных способов:

а) если т = рн. м/рн мин ≤3 ( рн. м.и р н мин — номиналь­ные мощности наибольшего и наименьшего приемников в группе), допускается принимать пэ = п; при определении т можно исключить те приемники, суммарная мощность которых не превышает
5 % от номинальной мощности всей группы; при вычислении nэ эти приемники также не учитываются;

б) если т > 3 и групповой Ки≥ 0,2, то эффективное число
приемников находят по формуле

nэ=2∑рн/рн. м.

когда пэ > п, необходимо принимать пэ = п;

в) если m > 3, Кя < 0,2 и имеется большое количество разно­образных по мощности приемников, то эффективное их число определяют по выражению

пэ=п8* n

где nэ*— относительное эффективное число приемников, определяемые в следующем порядке:

- определяют суммарную номинальную мощность Рн всех n приемников, подключенных к узлу питания;

- выбрав из числа п наибольший по мощности приемник, под считывают количество приемников п1 у которых номинальная мощность каждого равна или больше половины мощности наи­большего из них;

- вычисляют суммарную номинальную мощность Рн1 наиболее крупных приемников в количестве n1;

- определяют относительные значения n*=n1/n и Р*=Рн1/Рн;

- по таблице определяют nэ*;

- по формуле n э=nэ*n

5.2.Определение расчетной нагрузки методом коэффициента максимума.

Метод упорядоченных диаграмм. Этот метод является ос­новным при расчете нагрузок. Применение его возможно, если известны единичные мощности электроприемников, их количество и технологическое назначение. Расчет выполняется по узлам питания системы электроснабжения (распределительный пункт, силовой шкаф, питающая линия). При расчете силовых нагрузок важное значение имеет правильное определение электрической нагрузки во всех элементах силовой сети.

Завышение нагрузки может привести к перерасходу проводникового материала, удорожанию строительства; занижение нагрузки — к уменьшению пропускной способности электрической сети и невозможности обеспечения нормальной работы силовых электроприемников.

Расчет электрических нагрузок основывается на опытных данных и обобщениях, выполненных с применением методов математической статистики и теории вероятности.;

Расчет начинают с определения номинальной мощности каждого электроприемника независимо от его технологического процесса средней мощности: мощности, затраченной в течение наиболее загруженной смены, и максимальной расчетной мощности участка, цеха, завода или объекта.

Методика расчета

Метод коэффициента максимума (упорядоченных диаграмм)

Одиночные электроприемники группируют и присоединяют к силовым щитам. Следовательно, для групп электроприемников

Где: - суммарная номинальная активная мощность электроприемников, кВт.

Это основной метод расчета электрических нагрузок, которой сводится к определению максимальных (Pм, Qм, Sм) расчетных нагрузок группы электроприемников.

Pм =KмPсм; Q =K/мQсм; Sм =

где: Pм – максимальная активная нагрузка, кВт;

Qм – максимальная реактивная нагрузка, квар;

Sм – максимальная полная нагрузка, кВ А;

Kм – коэффициент максимума активной нагрузки;

K/м – коэффициент максимума реактивной нагрузки;

Pсм – средняя активная мощность за наиболее нагруженную смену, кВт;

Qсм – средняя реактивная мощность за наиболее нагруженную смену, кВт;

Pсм =KиPн; Qсм =Pсм tgf,

где: Kи – коэффициент использования электроприемников, определяется на основании опыта эксплуатации;

Pн – номинальная активная групповая мощность, приведенная к длительному режиму, без учета резервных электроприемников, кВт;

tgf – коэффициент реактивной мощности;

Kм = F (Kи, nэ) определяется по таблицам (графикам), а при

отсутствии их может быть вычислен по формуле

Kм = 1+

где: nэ – эффективное число электроприемников;

Kи. ср. – средний коэффициент использования группы электроприемников,

Kи. ср =,

где: , – суммы активных мощностей за смену и номинальных в группе электроприемников, кВт;

Эффективным (приведенным) числом называют число однородных по режиму работы электроприемников одинаковой мощности,