Для заданного в задании электрооборудования выбираем коэффициент использования, коэффициент мощности, коэффициент спроса и tgφ. Все параметры для заданного оборудования сводим в таблицу 1.
Таблица 1
| Наименование установки | Рн, кВт | Ки | Кс | cosφ | tgφ | n | ||
| Пресс эксцентриковый типа КА-213 | 2,2 | 0,16 | 0,2 | 0,6 | 1,33 | |||
| Пресс кривошипный типа К-240 | 3,0 | 0,14 | 0,16 | 0,5 | 1,73 | |||
| Вертикально-сверлильные станки 2А 125 | 3,0 | 0,14 | 0,16 | 0,5 | 1,73 | |||
| Преобразователи сварочные типаПСО-300 | 14,0 | 0,14 | 0,16 | 0,5 | 1,73 | |||
| Автомат-болтовысадочный | 0,14 | 0,16 | 0,5 | 1,73 | ||||
| Автомат резьбонакатный | 0,16 | 0,2 | 0,6 | 1,33 | ||||
| Станок протяжный | 7,5 | 0,16 | 0,2 | 0,6 | 1,33 | |||
| Автомат гайковысадочный | 0,16 | 0,7 | 0,8 | 0,75 | ||||
| Барабаны голтовочные | 0,17 | 0,25 | 0,65 | 1,17 | ||||
| Барабан виброголтовочный | 5,5 | 0,14 | 0,16 | 0,5 | 1,73 | |||
| Станок виброголтовочный | 8,2 | 0,1 | 0,2 | 0,5 | 1,73 | |||
| Автомат обрубной | 0,14 | 0,16 | 0,5 | 1,73 | ||||
Т.к. все оборудование по условию задания относится к третьей категории, то электроснабжение будет производиться от одного трансформатора.
Разобьем все оборудование на несколько групп:
оборудование №29-40 номера запитываются от распределительного шинопровода ШРА1;
оборудование №11, 20-22 – от ШМА;
оборудование №14-19, 23-28 номера – от распределительного шинопровода ШРА2;
оборудование 6,7,12,13 – от распределительного шинопровода ШРА3;
оборудование №2-5, 8-10 – от распределительного пункта РП1;
Принимаем освещение цеха газоразрядными лампами при условии Р’н=9-11 Вт/м2, Ки=0,85, cosφ=0,95, tgφ=0,33. Номинальная потребляемая мощность всех осветительных установок будет равна:
Рн=Р’н*S,
где Р’н – номинальная мощность осветительной установки приходящейся на один квадратный метр,Вт/м2;
S – площадь цеха, м2.
S=50*30=1500 м2
Рн=10*1500=15 000 Вт=15 кВт
Приведем нагрузку 3-х фазного ПКР к длительному режиму:
Рн=Рп* 
=10* 
=6,32 кВт – мостовой кран
|
Между фазами А и В включен Электропривод раздвижных ворот Р1’=3,5 кВт
Между фазами В и С включение отсутствуют: Р2’=0 кВт
Между фазами А и С включения отсутствуют: Р3’=0 кВт
Рассчитаем нагрузку на каждую из фаз:
Рн=Рп* = 3,5* 
=1,75 кВ;
кВт
=2,625 кВт
Как видно из расчета максимально загружена фаза В, минимально фаза С и А. Определим величину неравномерности распределения нагрузок по фазам по формуле:
где – Рф.нб – наиболее загруженная фаза;
Рф.нм – наименее загруженная фаза.
=33,3%
Т.к. Н>15% и включение на фазное напряжение условная 3-фазная мощность будет находиться по формуле
Ру(3)=3*Рф.нб=3*3,5=10,5 кВт
Исходя из вышеприведенного составим таблицу нагрузки.
Таблица 2
| Присоединение | Нагрузка, кВт | Присоединение | Нагрузка, кВт |
| РП1 | ШРА2 | ||
| Универсальные заточные станки Заточные станки для фрезерных головок Заточные станки для червячных фрез | 2,5 3,0 7,0 | Плоскошлифовальные станки Токарные станки Внутришлифовальные станки Вертикально-сверлильные станки | 38,0 6,5 8,9 7,5 |
| ШРА1 | ШРА3 | ||
| Плоскошлифовальные станки Кран-балка Заточные станки Электропривод раздвижных ворот Внутришлифовальные станки | 38,0 3,32 2,4 10,5 8,9 | Горизонтально-расточные станки Резьбошлифовальные станки Электропривод раздвижных ворот | 17,5 4,8 10,5 |
| ЩО | ШМА | ||
| Освещение | Электропривод раздвижных ворот Вентиляторы | 10,5 4,0 |
Составим сводную ведомость нагрузок (приложение 1).
Приведем пример расчета для оборудования присоединенного к распределительному шкафу РП1.
Перечень присоединенного оборудования приведен в таблице 2
Таблица 2
| РП1 | Рн | Ки | cosφ | tgφ | n |
| Универсальные заточные станки | 2,5 | 0,16 | 0,6 | 1,33 | |
| Заточные станки для фрезерных головок | 3,0 | 0,14 | 0,5 | 1,73 | |
| Заточные станки для червячных фрез | 7,0 | 0,14 | 0,5 | 1,73 |
Общая нагрузка на РП1
Робщ=Σ(Рн*n),
где Рн – номинальная нагрузка одного агрегата, кВт;
n – число установок подключенных к шинопроводу.
Робщ=2,5*3+3*2+7*2=27,5кВт.
Определим среднюю активную, реактивную и полную мощности за наиболее загруженную смены Рсм для каждой установки:
Рсм=Ки*Робщ*n
где Ки – коэффициент использования установки,0,7.
Рсм1=2,5*3*0,16=1,2 кВт
Рсм2=3*2*0,14=0,84кВт
Рсм3=7*2*0,14=1,96кВт
Рсм об=ΣРсм=1,2+0,84+1,96=4,0 кВт
Qсмi=Рсмi*tgφi
Qсм1=1,2*1,33=1,6 квар
Qсм2=0,84*1,73=1,45 квар
Qсм3=1,96*1,73=3,39 квар
QсмОБ=ΣQсмi=1,6+1,45+3,39=6,44 квар
Sсм= 
=7,581 кВА
пересчитаем Ки, cosφ, tgφ
Ки=ΣРсм/ΣРн=4,0/27,5=0,145
cosφ=ΣРсм/ΣSсм=4,0/7,581=0,528
tgφ= ΣQсм/ΣРсм=6,44/4,0=1,61
Определим максимальные допустимые активную, реактивную, полную нагрузки:
Рм=Км*Рсм
Qм=К’м*Qcм
Sм= 
где Км – коэффициент максимума активной нагрузки, т.к Ки=0,145 а nэ=7 то Км=2,48;
К’м – коэффициент максимума реактивной нагрузки, 1,1.
т.к. к РП1 подключены потребители одного наименования, то максимальные активные, реактивные и полные мощности соответственно равны максимальным мощностям за смену.
Рм=2,48*4,0=9,92 кВт
Qм=1,1*6,44=7,084 квар
Sм=12,2 кВА
Определяем ток на РП1:
Iм= 
,
где Uл – номинальное напряжение установки, кВ.
Iм= 
=18,52 А
Аналогичным образом рассчитываются нагрузки и на всех остальных присоединительных устройствах (см. приложение 1).
