Дипломная работа: Электроснабжение железнодорожного предприятия (автоматизация учёта электроэнергии)

Проведём расчет для группы состоящей из 14 ЭП расположенных в помещении механической мастерской, состоящей из металлообрабатывающих станков с переменным графиком нагрузки, и вентиляторов, питаемой от силового пункта СП – 1.

В графу 2 записываем количество электроприемников одного режима работы (с одинаковым k_И и с os φ ). Для СП – 1, электроприёмников с переменным графиком нагрузки n = 12 шт. с постоянным графиком n = 2 шт.

В графу 3 записывается суммарная установленная мощность электроприемников всей группы, Р_Н = 57,4 кВт.

В графу 4 и 5 записываются коэффициенты использования и с os φ групп одного режима работы выбранных по справочнику [3].

Определим средние нагрузки по группам электроприемников, например для токарного станка (ЭП 27) с р_Н = 12,7 кВт, при:

k_И = 0,12 и с os φ = 0,78( tg φ = 0,79):

р_СМ = 0.12 ·×12,7 = 1,50 кВт;

Q_СМ = 0,79 · 0,50 = 1,2 квар.

Рассчитанные средние нагрузки заносятся в графы 6 и 7 таблицы 1.2.

Расчёт однофазных нагрузок

Особым образом определяется приведённая мощность для однофазных нагрузок, к которым относится однофазные сварочные трансформаторы, офисная и бытовая техника. Если расчетная номинальная мощность однофазных электроприемников больше 15% мощности трехфазной группы электроприемников, то эквивалентная трехфазная мощность (Р_НЭ ) определяется в зависимости от количества и схемы включения однофазных электроприемников в трехфазную сеть [3].

Бытовая и офисная техника входит в состав группы СП-8 и равномерно включается по фазам трёхфазной сети. Следовательно, её можно учитывать как трёхфазные нагрузки. При включении крупных однофазных электроприёмников на линейное напряжение эквивалентная трехфазная номинальная мощность Р_НЭ , при количестве электроприёмников 1…3 единиц, включенных возможно равномерно в разные плечи трехфазной системы определяется по формуле (1.6):

Р_НЭ =Р_НМФ . (1.6)

Для электроприемников с постоянным графиком нагрузки расчет ведется аналогично как с переменным графиком до графы 6, но при определении максимальных нагрузок для них, а также для осветительных нагрузок

P_М = P_СМ ;

Q_М = Q_{СМ .} .

Рассчитаем итоговую строчку таблицы 1.2 по группам ЭП. Для группы СП – 1 с переменным графиком нагрузки: P_СМ = 9,4 кВт, Q_{СМ .} = 15,5 квар.

По результатам граф 6 и 3 определяется групповой коэффициент использования К_И для электроприёмников с переменным графиком нагрузки по формуле (1.7):

К_И = SР_СМ / SР_Н . (1.7)

Для группы с переменным графиком нагрузки питаемой от СП-1:

К_И = 9,4/54,0 = 0.17.

Далее для определения максимальной расчётной мощности необходимо определить коэффициент максимума К_М и эффективное число ЭП n_Э , шт.

Под n_Э понимается такое число одинаковых по режиму электроприёмников одинаковой мощности, которое создаёт такой же расчётный максимум, что и группа различных электроприёмников. Определяется n_Э , шт, по формуле:

. (1.8)

При этом, мощность многодвигательных станков и механизмов (кранов)

суммируется и не учитываются мелкие электроприёмники с суммарной мощность менее 5 % от мощности группы. Многодвигательными механизмами можно считать электродомкраты, которые работают по четыре одновременно [3].

В графу 9 записываем коэффициент максимума К_{м .} или коэффициент загрузки k_З . Если n_Э > 4, то коэффициент максимума по активной мощности определяем по кривым и заносится в графу 9.

Если число электроприёмников в группе равно четырём и более, то эффективное число ЭП допускается принимать равным фактическому при условии:

m ≤ ≤ 3, (1.9)

где Р_{Н MAX} – номинальная мощность максимального электроприёмника, кВт;

Р_{Н MIN} – номинальная мощность минимального электроприёмника, кВт.

При определении m исключаются мелкие электроприёмники с суммарной мощностью менее 5%.

Если m > 3, то n_Э можно определить по формуле

, (1.10)

где ΣР_Н – суммарная мощность ЭП группы, кВт.

Реактивная мощность, необходимая для создания магнитного потока электрических машин, изменяется в получасовой максимум не столь значительно и определяется:

- при n_Э ≤ 10, Q _М = 1,1 Q _СМ ;