Оптимизация системы электроснабжения метизного завода с реконструкцией электроснабжения гвоздильного цеха (Расчет электрических нагрузок гвоздильного цеха и разработка силовой сети)

где tg – среднее значение коэффициента реактивной мощности i-го электроприемника.

Расчет электрических нагрузок цеха произведен с помощь компьютерной программы, которая позволяет одновременно рассчитывать электрическую нагрузку цеха и составляющих её групп электроприемников. Группы определены исходя из существующей схемы электроснабжения электроприемников.

Исходной информацией для выполнения расчетов является перечень электроприемников с указанием их номинальных мощностей, наименований механизмов или технологических установок. Мощность электроприемников, работающих в ПКР, должна быть приведена к ПВ=100%. Для каждого приемника электроэнергии по справочной литературе [2] подбираются средние значения коэффициентов использования k_и и активной мощности cos φ. Исходные данные для расчета и его результаты приведены в табл. 3.1. Схема проектируемого участка цеха и группы электроприемников представлены на листе 3.

Все электроприемники цеха рассчитаны на трехфазный переменный ток и напряжение 380В промышленной частоты. Микроклимат в цехе нормальный (температура воздуха не превышает +30ºС; отсутствует технологическая пыль, газы и пары, способные нарушить нормальную работу оборудования).

Для определения расчетных нагрузок проведем выбор эквивалентных электродвигателей.

Первым условием выбора двигателей является соответствие между его мощностью и мощностью производственного механизма. Последняя определяется различными методами в зависимости от характера нагрузки механизма.

                                                    (3.5)

где   Руст  – установленная мощность станка, кВт;

Рн.эд – номинальная мощность электродвигателя, кВт.

Двигатель должен быть выбран в соответствии с напряжением заводской сети:

                                                    (3.6)

где   Uн.эд  – номинальное напряжение электродвигателя, кВ;

Uнс     – номинальное напряжение сети, кВ.

Для вновь строящихся предприятий напряжение двигателей выбирается при проектировании электроснабжения всего предприятия.

Подавляющее число двигателей общепромышленных механизмов выполняются с горизонтальным расположением вала и креплением двигателя на лапах.

Важной задачей при выборе двигателей является определение техусловий, в которых будет работать электропривод. В нашем случае окружающая среда в гвоздильном цехе – нормальная, поэтому нет необходимости применять двигатели с высокой степенью защиты.

Выбираем асинхронные электродвигатели серии 4А основного исполнения с синхронной частотой 1500 об/мин, со степенью защиты IP44 [3].

Выбор электродвигателей представлен в таблице 3.1.

Данные по электроприемникам в цеху и результаты выбора эквивалентных двигателей приведены в табл. 3.1.

Таблица 3.1  Данные по электроприемникам и результаты выбора эквивалентных двигателей