Расчет системы электроснабжения цеха промышленного предприятия

МИНИСТЕРСТВО ОБРАЗОВАНИЯ И НАУКИ РОССИЙСКОЙ ФЕДЕРАЦИИ

ФЕДЕРАЛЬНОЕ АГЕНСТВО ПО ОБРАЗОВАНИЮ

ГОСУДАРСТВЕННОЕ ОБРАЗОВАТЕЛЬНОЕ УЧРЕЖДЕНИЕ ВЫСШЕГО ПРОФЕССИОНАЛЬНОГО ОБРАЗОВАНИЯ

НОВОСИБИРСКИЙ ГОСУДАРСТВЕННЫЙ ТЕХНИЧЕСКИЙ УНИВЕРСИТЕТ

Кафедра систем электроснабжения предприятий

Расчетно-графическая работа по дисциплине

«Электроснабжение промышленных установок»

Наименование: Расчет системы электроснабжения цеха промышленного предприятия.

Факультет: мехатроники и автоматизации

Группа: ЭМ-51                                                                  

Студент: Юрченко Т.С.

Вариант № 37

Преподаватель: Удалов С.Н.

Новосибирск

 2009

Введение

Электроснабжение – это процесс производства, преобразования, передачи и  распределения электрической энергии среди электроприемников в электрифицированной жизнедеятельности человека, т.е. по сути это процесс обеспечения электроприемников электрической энергией. Получая электрическую энергию электроприемники преобразуют ее в другие виды энергии (механическую, тепловую, лучистую и т.д.), необходимые для жизнедеятельности человека в различных сферах. В настоящее время, когда электрическая энергия проникла во все сферы жизни человека и появилась потребность в огромных её количествах, в большинстве случаев её производство осуществляется центализованно электроэнергетической системой, которая, по сути, обеспечивает потенциальную возможность получения потребителем электрической энергии. В этих условиях задача электроснабжения – это передача, преобразование и распределение электрической энергии, которая реализуется так называемой системой электроснабжения.

Указанная сфера деятельности человека – производство электрической  энергии на промышленной основе (в электроэнергетических системах) и доведение ее до электроприемников системами электроснабжения – относится к электроэнергетике, объединяющей различные формы собственности технических средств. Системы электроснабжения промышленных потребителей зачастую являются собственностью самих потребителей. В этом случае можно сформировать понятие некоторой типовой структуры системы электроснабжения, имеющей наибольшее распространение в жизни.

В решении вопросов электроснабжения естественно необходимо учитывать особенности потребителя, как совокупности электроприемников: надежность его электроснабжения, территориальное расположение и плотность электрических нагрузок, технологические взаимосвязи между электроприемниками. При этом важное значение играет оценка расчетных электрических нагрузок, которые определяют мощности элементов системы электроснабжения.

Цель расчетно-графической работы – закрепление, систематизация и расширение теоретических знаний и практических навыков путем самостоятельного решения комплексных инженерных задач электроснабжения промышленного объекта.

1.  Исходные данные

Сведения для компоновки объекта из элементов различного назначения для 37 варианта:

ИУ-4; ЗУ-3; КУ-4; ЛУ-2.

Данные для графика нагрузки приведены в табл. 1.

Таблица 1

График нагрузки (в процентах)

Часы	1-2	3-4	5-6	7-8	9-10	11-12	13-14	15-16	17-18	19-20	21-22	23-24
Зима	20	20	20	50	90	100	80	95	60	50	40	30

Сведения для компоновки представлены в таблицах для расчета электрической нагрузки цеха.

2.  Расчет электрической нагрузки цеха

Расчет электрической нагрузки выполняем по методу упорядоченных диаграмм, при этом все электроприемники делятся на две группы по коэффициенту использования:  I – с изменяющимся режимом работы ИРР         (К_И ≤ 0,6); II – с постоянным режимом работы ПРР (К_И > 0,6).

Электрическую нагрузку для ЭП ИРР рассчитываем следующим образом :

·   для всех электроприемников рассчитываем среднесменные мощности:

Р_смi= К_ИiР_уi,   Q_смi= К_ИiQ_уi;

·  по группе рассчитываем  суммарные среднесменные мощности:

Р_см = Р_смi,  Q_см=Q_смi;

·  по группе определяем суммарную установленную мощность:

Р_у = Р_уi;

·  рассчитываем средневзвешенный коэффициент использования по группе:

К_И.гр = Р_см/Р_у;

·  определяем эффективное число электроприемников:

n_э = Р²_у/Р²_уi;

·  по [2, табл. 6] оцениваем значение коэффициента максимума К_М;

·  определяем расчетные нагрузки по выражениям:

Р_р = К_М Р_см,    Q_р = К_М Q_см(К_М = 1,1 при п_э ≤ 10; К_М = 1 при п_э > 10),   

·  расчетные нагрузки активной и реактивной мощности по цеху определяем суммированием соответствующих значений;

·  рассчитываем полную расчетную мощность и ток:

, .

Электрическую нагрузку для ЭП ПРР рассчитываем аналогично ЭП ИРР. Коэффициент максимума в данном случае: К_М = 1.

Далее находим суммарные Р_р, Q_р, S_p, I_pдля двух групп.

Расчет производен в табличной форме (табл. 2).

Таблица 2

Расчет электрической нагрузки для ЭП ИРР