Файл: Соколов В.И. Электроснабжение промышленных предприятий и строительств [учеб. пособие].pdf

на рис. 3. Какая ие нагрузка, определяемая по этому графи­ ку, является расчетной ? В связи с тем, что постоянная вре­ мени нагрева токоведущих частей многих машин и аппарато

известен, то расчетную нагрузку было бы нетрудно определить из этого графика так, как показано на рис. 3. Но рассчитать такой график заранее не представляется возможным,так как зависит от многих случайных величин.

§ 1-3. Определение расчетных нагрузок злектропотребителей

Впериод проектирования системы электроснабжения'

."промпредприятия, строительства или отдельного их участка' необходимо определить расчетную нагрузку проектируемого о екта при наличии лишь сведений об устанавливаемом оборуд нии и номинальной мощности его электроприводов. Графика на­ грузки, нет. Чтобы изучить связь между установленной мощн стью электроприводов и их расчетной нагрузкой (т.е. макси­ мальной нагрузкой получасовой длительности), а затем приме нить эти сведения в проектных расчетах, были исследованы графики нагрузок различных действующих предприятий и объ тов.

Врезультате получено отношение максимальной рабочей мощности Рр - Рд0, (с учетом потерь) к установленной номи­ нальной мощности электроприводов для различных электропотр бителей. Это отношение называется коэффициентом

10

Далее производится выбор сечения проводов линии при изв ном расчетном токе Iр и обычном порядке (ом. § 4-5).

Коэффициент спроса учитывает, что электрические маши ны и'аппараты обычно работают при неполной загрузке и все одновременно включаются в работу. Кроме того, величи Кс учитывает потери мощности в двигателях и в распред тельной электрической сети внутри объекта, т.е. учитывает к.п.д. электроприемников.

Определение расчетных нагрузок электроустановок, имею щих небольшое число мощных электродвигателей .следует про водить не по Кс , а путем изучения режима их работы и строения графиков нагрузки. Если, например,.известно, что на двух наоосов, установленных на насосной станции, один находится в резерве и включается лишь при невозможности включения другого, то расчетная мощность станции определя ется для одного двигателя, по формуле

где Р Н О п • £ г номинальная вещность и к.п.д. элек-

/тродвигавеля.

Если не требуется, хотя бн и не часто, включение их насосов одновременно, то расчет элементов питающей эл тросети следует производить по «вксимальнбй мощности дву электродвигателей при их совместной работе.

Кроме метода коэффициенте, спроса применяются и дру более точные, методы расчета нагрузок, если известны дост точно подробные сведения о номинальной мощности и числе троприемников. Например, при проектировании систем электро­ снабжения заводов | Л.1' пользуютяги методом коэффициента оимума и коэффициента использования. При расчете электро жения строительств и горныхjaajguttoTOK в. основном.пйльзяю.тс методом коэффициента спроса £с*. § 1-3; стр. 15-19, Jkl). ;

На самой ранней стадии проектирования электроснабже строительств, когда не составлеа еще проект организации строительных работ и не известем перечень и номинальные

12

ные строительных машин и механизмов, которые предназначены для выполнения работ на данной стройке, применяется другой, менее точный метод расчета максимальных электрических на­ грузок, называемый методом удельной электрической на'грувки.

Величина электрической мощности, необходимой для строительства, зависит от годового объема строительно-мон­ тажных работ. Из анализа и обощения проектов электроснабже­ ния строительств и обследования отроек на местах составлены нормативы расчетной удельной электричеокой мощности (ква), на I МЯн.руб. годового объема отроительно-монтажных работ для разных строительств. В среднем на I млн. руб, строитель­ но-монтажных работ приходится около 200 ква электрических нагрузок»

Тогда расчетная мощность определяется так;

С- годовой объем, (щдаймонтажныхрабоя>.

-коэффициент, учитывающим.тштятееже условия

строительства и равный 0,7 для Средней Азии; 1,38 - для Сибири, 1,0 - для средней полосы

СССР.

При наличии данных об объеме основных бетонных, земля­ ных |И строительно-монтажных работ пользуются разновидностью данного метода, называемого способом у д е л ь ­ ных расходов мощности и э л е к ­ троэнергии на единицу продукции.

Расчет расхода электроэнергии на весь объем pa/Jor" оп­ ределяют по формуле

(В) где \Л/до - удельный расход энергии (квт.ч.) на единицу

" продукции;

"Выполняемый объем работ заI год.

Метод удельных расходов мощности применяется и для

°°ля, квт.

Средние значения удельных нагрузок по основным угольным сейнам СССР приведены в табл. 2 по другим отраслям в /Л

Таблица 2

Удельные нагрузки повышаются по мере увеличения степени механизации процессов угледобычи, увеличения глуби­ ны шахты.

При изменений нагрузки изменяется потеря напряжения d U во всех элементах сети (см.далее § 4-2). Величина дТ колеблется в особенно широких пределах и очень часто, по несколько раз в минуту, втех установках, где часто происхо­ дит пуск - остановка крупных двигателей или набросы - сбро сы нагрузки, как в прокатных цехах. Для подсчета потерь на пряжения з системе электроснабжения с кратковременными тол

ками нагрузки необходимо определить пиковый ток "

1 = 1 + 1

пик. р х писк. макс. )

где 1 — расчетный ток всей группы электроприемников,

т— пусковой ток наибольшего двигателя.

пуск, мок с.

14

§ 1-4. Принципиальная схема электроснабжения

Электроснабжение городов, промышленных предприятий, строительных, сельскохозяйственных, транспортных и других электропотребителей осуществляется от энергосистем ,вкл?:- чающих в себя электростанции, электрические сети и электро-, потребители. Совокупность устройств для выработки, переда­ чи и распределения электроэнергии называется с и с т е ­ мой электроснабжения. Электрические станции строят в местах залежей топлива или там, где удо

нее использовать водную энергию. Поэтому электроэнергия от мест производства передается к местам её потребления на большие расстояния по линиям высокого напряжения.

Необходимость повышения напряжения электрических ли­ ний в зависимости от мощности и дальности электропередачи понятна из выражений мощности в каждой фазе линии

передачи (т.е. ЛЭП), квJ

R0 - сопротивление провода длиной I км, ом;

I- расстояние передачи электрической мощности, км;

Отсюда видно, что чем выше напряжение U , тем большую мощ

вательно, для повышения возможности передачи мощности Р

по линии необходимо или повышать её напряжение Uj или с жать Ro за счет увеличения поперечного сечения проводов ЛЭП.

На рис. 4 дана принципиальная схема электроснабжения группы потребителей. Электроэнергия, выработанная генерато­ рами при напряжении 6...15 кв, преобразуется повышающими подстанциями на ПО; 150; 220; 330 или. 500 кв и передаетоя

15

по линиям электропередачи (ЛЙП) энергосистемы на районные понижающие подстанция (рпп): чем болътч передаваемая мощ­ ность и расстояние передачи, тем выше напряжение ЛЭП. На ИШ происходит понижение напряжения до б, 10, 20 или 35 кв в зависимости от удаленности объектов электроснабжения о РПП. Далее энергия поступает в главные распределительные пункты шгектропотребителей (ГРИ 6 или10 кв) или иа главные понижающие подстанции потребителей (ГПП), В отличие от ГП на ГЙ1 не производится понижение напряжения. С шин ГПП и ГРП по коротким линиям.6-10 кв получают электроэнергию тран форматорные пункты (ТП) цехов предприятия, строительства, кварталы городов, села и т.п. ТП преобразуют напряжение 6-10 кв в низкое напряжение 220/380 или 660 в.

При наличии крупных сосредоточенных в одном месте эячктропотребителей, линии 35-110 кв от районных подстанци подводят, минуя ГПП, непосредственно к потребителям. Такая схема, называемая глубоким вводом (ГВП), дает значительную экономию затрат на оборудование.

Вместе отем в ряде случаев находит применение и с тема электроонабжания потребителей от собственных источни ков электроэнергии. Так, при организации электроснабжения строительных площадок гидростанций, удаленных от подстанций энергосистемы (особенно в начальный период строительства), на строительствах каналов, дорог, линий электропередачи, на буровых установках, при закладке шахт, на лесоразработках и т.п. широкое применение получили передвижные и временны

электростанции. Стационарные тепловые электростанции .неболь шой и средней мощности строятся на предприятиях, потребл щих большое количество тепла и пара;

Передвижная электростанция состоит из первичного дв гателя (локомобильного, дизельного, карбюраторного или паро­ силовой установки), синхронного генератора и распределитель ного электрощита. Все оборудование устанавливается иа авто прицепе, на железнодорожной платформе или на пловучих сред ствах. Передвижные электростанции бываютприцепные и.самоходные. Их устройство рассматривается в /л,2/ - тл-. 16, отр.

16

РПП - районная понижающая подстанция энергосистемы} ГПП - главная понижающая подстанция предприятия;

ГВП - подстанция с глубоким вводом высокого напряже­ ния;

ТП - трансформаторная подстанция 6-10/0,4 - 0,66 кв.