Поминальные мощности длительного режима подсчитываются по числу машин, номинальным ГШ и cos ср - 0,6, кВт:
2x100 Г (Ш - 0,6 = 54,0
3 x75 К 0^20 -0,6 = 60,6
4 X 40 V ОДО • 0,0 = 42,8
И т о г о ................... |
157,4 |
Пример 5. Расчет электронагрузок по удельным плотностям. Машиностроительный завод массового поточного производства
|
|
|
|
|
|
в составе укрупненных блоков цехов: а) литейный блок - - |
площадь |
60 000 м2; б) механосборочный блок — площадь 85 U00 м2; в) блок |
вспомогательных цехов — площадь |
40 000 |
м2; |
г) |
компрессорная |
с тремя синхронными двигателями по |
1 500 |
кВт, |
из |
которых один |
резервный; д) в литейном блоке устанавливаются три дуговые электропечи но 2 800 кВ -А каждая.
Для определения нагрузок до 1 000 В принимаем удельные плотности нагрузок (.?уд, В-А/м2 согласно [Л.1-11]: а) литейный блок 300 В -А/м2; б) механосборочный 180 В -А/м2; в) блок вспомо
|
|
|
|
|
|
|
|
гательных |
цехов 150 В -А/м2. |
|
по блокам: литейный |
|
Соответствующие |
злектронагрузкн |
60 000 -0,3 |
- 18 000 |
кВ-А; |
механосборочный |
85 000-0,18 = |
= |
15 200 кВ-А; |
блок |
вспомогательных |
цехов |
40 000-0,15 = |
= |
6 000 кВ - А. |
коэффициент |
загрузки цеховых |
трансформаторов |
|
Принимая |
К3 = 0,7, получаем предварительные количество и мощность транс
форматоров по корпусам: литейный — 13 |
подстанций |
мощностью |
2 |
X |
1 000 |
кВ - А; |
механосборочный — И |
подстанций |
мощностью |
2 |
x |
1 000 |
кВ - А |
и блок вспомогательных |
цехов — 4 |
подстанции |
мощностью 2 X 1 000 кВ -А; всего по заводу 26 подстанции с транс форматорами мощностью 2 Х І 000 кВ -А.
Общая потребляемая заводом мощность, кВ -А, определяется приблизительно арифметическим сложением полных мощностей:
Литейный блок |
......................................... |
18 000 |
Механосборочный : .............. |
. . . . . . 15 200 |
Вспомогательные цехп ............................ |
6 000 |
Компрессорная (Кс= 1)............................. |
3 000 |
Дуговые печи (ІГС= 0 ,8 ) ......................... |
6 700 |
В с е г о |
по заводу......................... |
48 900 |
Для питания завода потребуется одна ГПП с трансформаторами |
мощностью 2 X 40 МВ • А или две |
ГПП с трансформаторами мощ |
ностью 2 X 16 МВ -А. |
Ожидаемый максимум нагрузки будет |
около 40 000 кВт н годовой расход энергии около 40 000 X 4 000 = |
= 160 млн. кВт-ч. Таким образом, |
имеется возможность прибли |
зительно оцепить количество цеховых подстанций, их мощность, общую нагрузку завода, потребление энергии за год и мощность главных понижающих подстанций ГПП для того, чтобы запросить у энергосистемы технические условия на электроснабжение.
Пример 6. Расчет электронагрузок но удельным расходам электроэнергии ШуД.
в |
Ллюмшшсиыіі завод производительностью 100 000 т алюминия |
год. |
|
(на переменном токе) ц>уд = |
|
Удельный расход электроэнергии |
= |
18 000 кВт -ч/т. Г о д о в о й |
расход электроэнергии на электролиз- |
18 000 -100 000 — 1 800 млн. |
кВт -ч. |
Расход электроэнергии на |
остальные нужды алюминиевых заводов 5%; общий годовой расход
электроэнергии составит |
1 890 млн. кВт -ч. Максимум нагрузки |
при Гм — 8 300 ч: |
1 890 ■10« |
|
Рм |
=-228 МВт. |
|
8~300 |
|
Мощность преобразовательных подстанций определяется при |
нятым типом ванн: и их |
серий. |
При напряжении серим 450 В |
и токе 150 кА мощность преобразовательной подстанции на пере
менном токе составит около 70—72 МВт; число серий 228 : 72 яа
^ 3.
Количество и мощность ГТШ будет зависеть от напряжения пи тания и принятой схемы электроснабжения в соответствии с тех ническими условиями на присоединение к энергосистеме. Последние могут быть составлены на основании полученных расчетов максиму ма нагрузки и потребления электроэнергии.
Пример 7. Расчет пиковых нагрузок при работе сварочных машин (рис. 5-14).
Данные машин приведены в примере 4. Фазы AB п = 2, ма шины 2 X 100 кВ - А; фазы ВС п = 3, машины 2 X 75 + 1 X 140 кВ -А; фазы СА п = 4, машины 1 X 75 + 3 X 40 кВ -А.
Определяем число одновременно работающих машин т в каж дой паре фаз но кривым при 1IBф == 0,05 и вероятности совпадения
Рт — 0,01; фазы AB m1 «s 2; фазы ВС т2 = |
2; фазы СА т.3 = 2. |
Для расчета максимального пика учитываем работу двух |
ма |
шин в фазах AB мощностью 2 X |
100 = 200 |
кВ - А и в фазах |
ВС |
мощностью 2 X 75 = 150 кВ -А. |
Совпадение |
работы двух машин |
в фазах СА с наибольшей мощностью дает всего 75 + 40 = 115 кВ - А, поэтому расчет ведем но фазам AB и ВС.
Максимальный пик нагрузки будет в фазе В при совпадении работы четырех машин (т — 4) при общем числе подключенных к фазе В машин п = 5. Величина пика по формуле
S n(B) = У S a(AB) + |
S 'a(BC) + S n(AB) S II(ВС) — |
= V 2002 + 1502 + 200 • 150 = 302 кВ • А. |
Пиковый ток в фазе В |
|
|
|
Г |
3 0 2 |
|
ОПА А |
^п(-В) |
|
~ 80®А- |
Вероятность появления этого пика будет: |
Р т = 0 ,01 |
- 0 ,0 1 = 0 ,0 0 0 1 . |
При заданном числе свариваемых изделий в час N — 360 ча |
стота включения сварочных машин |
|
|
N |
360 |
=0,1 с-1. |
3 600 |
3 600 |
Средняя длительность расчетного пика по формуле
,__________0,05 (1-0,005)
т0,1 • [4 (1—0,05) + (5 — 4) • 0,05]
Число пиков в час
0,0001 ■3600
-2,9.
0,124
ТЕХНИКО-ЭКОНОМИЧЕСКИЙ РАСЧЕТ ПО ВЫБОРУ НАПРЯЖЕНИЯ 6 ИЛИ 10 КВ ДЛЯ РАСПРЕДЕЛЕНИЯ
ЭЛЕКТРОЭНЕРГИИ ПО ЗАВОДУ
И с х о д н ы е |
д а й н ы о. От ГПП питаются: |
|
1) 16 КТП мощностью 2 X 1 000 кВ -А с включенном по два |
трансформатора в цепочку на одно присоединение |
ГПП. Коэффи |
циент |
загрузки трансформаторов |
0,7. Средняя |
длина |
кабелей |
к КТП 200 м; всего |
3 200 м. |
|
|
|
2) Три синхронных двигателя мощностью 1 000 кВт, 1000 об/мин |
(одни |
резервный). |
Коэффициент |
мощности 0,8. |
Длина |
кабеля |
кдвигателям 120 м; всего 360 м.
3)Минимальные сечения кабелей по термической устойчивости при токах к. з. при напряжении 6 кВ 3 X 70 и при 10 кВ —Зх
X 50 мм2.
В а р и а н т I — напряжение сети 6 кВ. В а р и а н т II —
напряжение сети 10 |
кВ. Переменные составляющие в вариантах: |
стоимости кабелей 6 |
и 10 кВ, потери в них, стоимости двигателей |
и потери в них. |
|
Расчетный ток кабеля к КТП при К3 = 0,7 и 6 кВ
/(Й) |
2 000-0,7 134 А. |
КТП |
У з -6 |
|
Принимаем кабель сечением 3X95 мм2 по экономической плот ности тока 1,4 А/мм2.
Расчетный ток кабеля к КТП при 10 кВ
I 10' |
2 000-0,7 |
= 81 А. |
КТП |
у у • 10 |
|
|
Принимаем сечение кабеля 3 X 50 мм2 как минимальное по термической устойчивости.
Коэффициент полезного действия двигателей при 6 кВ 95,36% и при 10 кВ — 94,46%. Расчетный ток при напряжении 6 кВ
/« |
1000 |
|
126 А. |
с.д |
0,8 • 0,9536 • У з' • 6 |
|
|
|
Принимаем сечение кабеля 3 X 95 мм2. |
При напряжении 10 кВ |
|
|
I Ю'= |
______ш о ______ |
= 76,5 А. |
С . д |
0,8 - 0,9446 V з |
- 10 |
|
|