Найдем необходимый поток в Лм/м2 по
[245]:
, (1.15)
где L - нормированная яркость, Кд/м2;
к- коэффициент запаса;
Найдем площадь, которую может осветить одна лампа.
При Фн=19000Лм 19000:25=750м2
Зная площадь легко определить расстояние между светильниками,
при b=10м,
L=750:10=75м2
2.8.1 Расчет охранного освещения
Применяем светильник СЗП-500М с лампой накаливания Г-220-500,
Фн=8300Лм.
Ширину осветительной полосы принимаем 10м влоль периметра предприятия.
Высоту подвеса светильника принимаем 5м. Тогда b:h=10:5=2 и по [244] hL=0,095.
Площадь, освещаемая одной лампой 8300:17,2=483м2
L=483:10=48,3м
Найдем суммарную мощность уличного освещения
, (1.16)
где n-количество светильников, определяемое по генплану в зависимости
от протяженности дорог и периметра охраняемой территории LåУЛ=7862м. LåОХ=3695м
Рул=105*400 = 42000Вт
Qул=42000*1,441 = 60522Вт
Рох=77*500 = 38500Вт
Суммарная мощность наружного освещения:
Рå=42+38,5=80,5 кВт
Qå = Qул = 60,522 кВт
Таблица 1.3. Результаты по выбору освещения
Вид освещения
|
Активная мощность
|
Реактивная мощность
|
|
Р,кВт
|
Q.,кВАр
|
Аварийное-
|
Ру= 7,5
|
-
|
Эвакуационное
|
Ру= 1,2
|
-
|
Рабочее освещение:
|
Ру=50
|
Qу= 72,05
|
Комната мастеров(2)
|
Ру=0,96
|
Qу= 0,315
|
Коридор
|
Ру= 0,18
|
Qу= 0,05904
|
Раздевалки (2)
|
Ру= 0,16
|
Qу= 0,0525
|
Склад
|
Ру= 3
|
-
|
Итого по цеху:
|
РΣ= 64,12
|
QΣ= 72,84
|
Наружное освещение
|
Ру= 80,5
|
Qу= 60,52
|
В
производственном помещении цеха рабочее освещение выполнено в 5 рядов по 10
ламп в каждом рис.1.1. чередование фаз: 1 ряд: А, В, С, А, В, С, А, В, С, А
Используется
трехфазная сеть с нулевым проводом. На одной фазе находятся четыре лампы, на
двух других по 3 лампы следовательно выбираем сечение по наиболее загруженной
фазе: по [2]
(1.17)
где n- количество ламп,
Руст-
установленная мощность лампы, кВт
1,1 - потери
в ПРА для ламп типа ДРЛ, ДРИ;
1,4 -
пусковой коэффициент;
Uн- номинальное напряжение
сети, кВ
cosφ=0.57 - коэффициент
мощности для ДРЛ.
По [7 т.16,2]
выбираем автомат АЕ-2063 Iу=50А;
Выбираем
сечение провода по условию Iдоп≥Iна, тогда по [2 т.12-12] выбираем 3АПВ16+1АПВ10 Iдоп=55А;
Аварийное
освещение выполнено в 5 рядов по 5 ламп в каждом с чередованием фаз рядов: А, В,
С, А, А; А, В, С, А, В; А, В, С, А, С; А, В, С, А, А; А, В, С, А, В.
Используется
трехфазная сеть с нулевым проводом. На одной фазе находятся одна лампа, на двух
других по две лампы, следовательно выбираем сечение по наиболее загруженной
фазе:
Выбираем
АЕ2016 Iу=6А и сечение провода 4АПВ2,5 с Iдоп=19А.
Комната
мастера
Выполняем
однофазной с люминесцентными лампами. Сажаем на фазу С.
Выбираем
АЕ2016 Iу=6А и сечение провода 2АПВ2,5 с Iдоп=19А.
Раздевалки
и коридор
Рразд=0,16кВт;
Ркорид=0,18кВт;
Выбираем
АЕ2016 Iу=6А и сечение провода 2АПВ2,5 с Iдоп=19А
Освещение
инструментального склада
Ввыполнено
лампами накаливания
РS=6*500=3000Вт
Используется
двухпроводная сеть. Выполнено в два ряда,каждый ряд однофазный
Каждый ряд на
В и С.
Выбираем
автомат АЕ1031 Iу=10А и провод 2АПВ2,5 Iдоп=19А
Для расчета
цеха воспользуемся методом упорядоченных диаграмм.
Все электроприемники цеха
распределяем по узлам. В узел собираются приемники, расположенные вблизи друг
от друга – в линию, в одном помещении или просто рядом. Затем в каждом узле
выделяют группы однотипных потребителей.
Узел 1:шкаф
распределительный ЭП № 2´10, 11, 12, 2´13
Узел 2:шкаф
распределительный ЭП № 2´14, 2´15, 2´16, 2´22
Узел 3:шкаф
распределительный ЭП № 2´1, 3´2, 1´3, 22
Узел 4:шкаф
распределительный ЭП № 4´7, 2´4, 2´2, 2´23
Узел5:шкаф
распределительный ЭП № 3´6, 3´9, 3´4, 2´2, 1´3, 2´24
Узел6:шкаф
распределительный ЭП № 3´6, 3´9, 5´3, 1´4, 2´23
Узел7:шиноровод ЭП № 18, 19,
20, 21, 2´14, 2´15, 4´7, 6´17, 4´5, 2´8, 3´22
Узел1
Вначале, для каждого электроприемника, по
табл.2-2 [2.37] определяются коэффициенты использования Ки и cosφ (tgφ).
Сварочные посты с автоматической сваркой:
сosφ=0,5 Ки=0,4 tgφ=1,732
Сварочные генераторы:
сosφ=0,75 Ки=0,5 tgφ=0,882
Для электроприемников повторно-кратковременного
режима номинальная мощность приводится к длительному режиму (ПВ=100%) по формуле:
Рдл=Sн** сosφ (1,1)
где Sн и cosφ- соответственно
паспортная мощность и паспортный коэффициент мощности трансформатора.
Для ЭП №10 ПВ=50% S=60 кВА сosφ=0,5
Р10=60**0,5=21,2 кВт
Для ЭП №11 ПВ=60% S=40 кВА сosφ=0,5
Р11=40**0,5=15,5 кВт
Для ЭП №12 ПВ=65% S=30 кВА сosφ=0,5
Р12=30**0,5=12,1 кВт
Для ЭП №13 ПВ=50% S=40 кВА сosφ=0,75
Р13=40**0,75=21,21 кВт
Определяем
неравномерность распределения нагрузки по фазам сварочных трансформаторов ЭП №
10,11,12 Ки=0,4 сosφ=0,5 tgφ=1,732
Находим ориентировочную
нагрузку на одну фазу:
Рср= (2Р10
+ Р11 + Р12)/3 =(2*21,1+15,5+12,1)/3 =16,67 кВт
Распределим нагрузку по
фазам равномерно:
РАВ= Р10
РВС= Р11
РАС= Р11+
Р12
РА==21,2/2 +15,5/2 + 12,1/2 =24,4 кВт
РВ==21,2/2 + 21,2/2 =21,2 кВт
РС==21,2/2 +15,5/2 + 12,1/2 =24,4 кВт
Неравномерность загрузки
фаз составит 13%, что допустимо.Т.О. за эквивалентную трехфазную мощность
группы сварочных трансформаторов примем
РЭ = 2Р10
+ Р11 + Р12 = 2*21,1+15,5+12,1 =70 кВт
Определим активную и реактивную мощность наиболее загруженной
смены:
(1,2)
(1,3)
Рсм1 = Рэ*Ки1 + 2 Р13*Ки13
Рсм1 = 70*0,4 + 2*21,21*0,5= 49,21 кВт
Qсм1 = Рэ* tgφ1* Ки1
+ 2 Р13*tgφ13 *Ки13
Qсм1 = 70*1,73* 0,4+ 2*21,21*0,88*0,5= 67,105 квар
Далее по
(2.10)[2,16] определяем коэффициент использования для электроприёмников узла:
Ки.ср.=ΣРсм/ΣРном
(1,4)
Ки.ср.== 0,44
Определяем коэффициент силовой сборки по формуле т.е. отношение
номинальной мощности наибольшего электроприёмника к номинальной мощности
наименьшего:
m= Рmax/ Pmin (1,5)
m= 21,2 / 12,1 = 1,8< 3:
Таким образом при (n=6) > 5, (Ки=0,44) > 0,2, (m=1,8) < 3
Определяем эффективное число приемников nЭ = n =6)
Далее при nэ=6 и по Ки ср=0,44 из таблицы 2-7 в
[2,51] находим коэффициент максимума Км группы электроприемников
---Км =1,64
Максимальная активная
расчетная нагрузка узла определится как
Рр=Км*ΣРсм
(1.6)
Рр=1,64*49,21=
80,7кВт
Расчетную
реактивную нагрузку узла (цеха) определяют из двух условий:
а)Qр=1,1*ΣQсм, при nэ,≤10; (1.7а)
б) Qр= ΣQсм, при nэ>10.
(1.7б)
поэтому при n=6:
Qр=1,1*67,105 = 73,92 квар
Максимальная
расчётная полная мощность узла (цеха) определяется по выражению:
Sр= (1.8)
Sр= кВ*А.
Максимальный
расчётный ток узла (цеха) определяется по выражению:
Ip = == 0,168 кА
(1.9)
Узел 2
n = 8 m = 6,6 Ки =
0,52
В случае, когда n > 5, m > 3 и Ки > 0,2 эффективное
число электроприемников определяется по формуле из [2,51];
(1.10)
Результаты расчета
сведены в таблицу
Узел 3
n = 7 m = 2 Ки = 0,15
Т.О. nЭ = 7 т.к. согласно
параграфу 2-3 [2.51] допускается при числе ЭП в группе более четырех при
m< 3, считать n = nЭ. что справедливо для узлов №4 и №5
Кроме прочего для узла №5
необходимо мощности двигателей крана привести к длительному режиму
Р24 = = =27,83 кВт
Узел 6
n = 14 m = 4 Ки = 0,16
При Ки
< 0,2 эффективное число ЭП определяется по рис. 2-2 или табл. 2-8 [2.52]
в следующем
порядке:
выбирается
наибольший по номинальной мощности ЭП рассматриваемого узла;
выбираются
наболее крупные ЭП, номинальная мощность каждого из которых равна или больше
половине мощности наибольшего ЭП;
подсчитывают
их число n1 и их мощность РН1, а также суммарную номинальную мощность
всех рабочих ЭП рассматриваемого узла РН; находят значения
n1* = Р1* =
по полученным
значениям n1* и РН1 по рис. 2-2 или по табл.2-8 [2.52] определяется величина nЭ*, а затем находится nЭ = nЭ* n
Т.О. n1 = 11 РН1 = 5´30+3´28+3´40 = 326 кВт
n = 14 РН = 372
кВт
n1* = =0,786 Р1*
= =0,876
nЭ* = 0,85
nЭ = =11,9 »12
3.
Расчет нагрузки завода
Расчет
нагрузки завода проводим по методу коэффициента спроса. Здесь необходимо учесть
то, что на предприятии есть высоковольтная нагрузка, которую не следует брать в
расчет при выборе ТП, но она имеет низковольтную нагрузку освещения, которое
необходимо учесть. Расчетная мощность каждого цеха определяется по формуле из
[3] Таким образом для заготовительного цеха:
Рр1
= РустКс; (3,1)
где Руст
– установленная мощность каждого цеха, кВт;
Кс
– коэффициент спроса, характерный для каждого производства из таб 2,2 [1,37].
Рр1
=395*0,6 = 237 кВт.
Реактивная
мощность:
Qр1 = Рр1tg (arcos(cosj)).
(3,2)
Qр1= 237* tg (arcos(0,6)) = 241,79квар
Далее необходимо рассчитать освещение цехов по методу
удельной мощности, сложить эти активные и реактивные мощности с расчетными и
найти полную мощность для каждого цеха по аналогии с предыдущим пунктом, а
результаты занесем в табл.3.1
Учитывая
освещение нормой удельной плотности: Руд..о,кВт/м2 с
учетом коэффициента спроса освещения Кс.о и средних коэффициентов
мощности для ламп ДРЛ - cosj =0,57, для люминесцентных
ламп ЛБ (ПРА) - cosj =0,95, для ламп
накаливания ЛН - cosj =1
Ррасч.о=1,12*Fцеха* Руд..о*Кс.о
Ррасч.о1=1,12*Fцеха1* Руд..о1*Кс.о1
Ррасч.о1=1,12*5000*
0,012*0,85=57,12 кВт
Qрасч.о1= 57,12* 1,441= 82,25
квар
Ррасч.сум=.
Рр1+ Ррасч.о1=237+57,12 = 294,12 кВт
Qрасч.сум=. Qр1+ Qрасч.о1=241,79+82,25 = 324,04
квар
Так же
необходимо учесть освещение незастроенных территорий предприятия.
Площадь завода
|
497062,0
|
м2
|
Площадь застроенных территорий
|
147284
|
м2
|
Площадь незастроенных территорий
|
349778
|
м2
|
Мощность
нагрузки уличного (лампы ДРЛ) и охранного (ЛН) освещения незастроенных
территорий с учетом типа ламп и соответствующего коэффициента мощности:
Ррасч.о
= 1,12*349778*0,0002*1 = 80,05 кВт;
Qрасч.о = РУЛ(ДРЛ) *tgj(ДРЛ) = 42000*1,441 = 60,522 квар;
Итоговая нагрузка завода:
Рз
= 14260,3 + (0,1*14260,3) = 15686,4 кВт;
Qз = 9778,06+
(0,02*9778,06) = 9973,62 квар;
Где
коэффициенты 0,1 и 0,02 учитывают приближенно потери ЭЭ в трансформаторах
Величина тока,потребляемого
заводом:
где Si – полная мощность
соответствующего цеха;
Ui – напряжение
распределения, в зависимости от характера нагрузки (высоковольтная или
низковольтная)
Из
справочника [2] выбираем типовой график нагрузки для ремонтно-механических
заводов. Этот график имеет 10 ступеней мощности. Суточный изображен на рис.5.1.а,
а годовой на рис.5.1.б. Таблица 5.1. отражает эти графики.
Таблица 5.1
Ступень
|
Рр,%
|
Рр, кВт
|
Тступ.с, ч
|
Тступ.г, ч
|
Рр * Тступ
|
Рср%
|
Р1
|
100
|
14548,1
|
3
|
1095
|
15930169,5
|
300
|
Р2
|
95
|
13820,695
|
2
|
730
|
10089107,4
|
190
|
Р3
|
90
|
13093,29
|
2
|
730
|
9558101,7
|
180
|
Р4
|
84
|
12220,404
|
2
|
730
|
8920894,9
|
168
|
Р5
|
80
|
11638,48
|
3
|
1095
|
12744135,6
|
240
|
Р6
|
75
|
10911,075
|
1
|
365
|
3982542,4
|
75
|
Р7
|
70
|
10183,67
|
1
|
365
|
3717039,6
|
70
|
Р8
|
65
|
9456,265
|
1
|
365
|
3451536,7
|
65
|
Р9
|
50
|
7274,05
|
2
|
730
|
5310056,5
|
100
|
Р10
|
33
|
4800,873
|
7
|
2555
|
12266230,5
|
231
|
Сумма
|
|
|
|
8760
|
85969814,7
|
1619
|
Страницы: 1, 2, 3, 4, 5, 6, 7, 8
|