Материал: Разработка системы электроснабжения завода по производству металлообрабатывающих станков
3.2 Определение расчетных электрических нагрузок
по цехам
Порядок расчета электрических нагрузок рассмотрим на примере металлообрабатывающего цеха предприятия (цех №2). По выражению (3.4) определяем значение группового коэффициента использования
.
Согласно (3.3) эффективное число электроприемников
.
Определив значения 
и 
, по ([1],
табл. П7) методом линейного интерполирования находим значение коэффициента
расчетной нагрузки
.
По выражению (3.1) определяем расчетную активную силовую нагрузку
кВт.
По выражению (3.5) определяем расчетную реактивную силовую нагрузку
квар.
Для определения нагрузок освещения необходимы следующие данные:
площадь цеха, 
м2;
нормируемое значение освещенности
цеха, принимаем 
лк;
коэффициент запаса, 
.
Принимаем для установки в цехе
светильники типа ГСП04-400 с ДРИ-400 , для которых по ([5], табл. 6.6) тип
кривой света Д, КПД 60%. При высоте подвеса 8-12 м и площади свыше 1500 м2 по
([5], табл. 8.8) удельная мощность общего равномерного освещения 
Вт / м2.
По выражению (3.7) производим пересчет удельной мощности
Вт / м2.
Для производственных зданий,
состоящих из отдельных крупных пролетов, по ([4], стр. 195) коэффициент спроса 
.
По выражению (3.6) определяем активную нагрузку освещения
кВт.
Принимаем по [6] 
(
). Тогда,
согласно выражению (3.8), расчетная реактивная нагрузка освещения
квар.
По выражению (3.9) определяем расчетную активную нагрузку цеха
кВт.
По выражению (3.10) определяем расчетную реактивную нагрузку цеха
квар.
Полная расчетная нагрузка цеха
кВ∙А.
Результаты расчета электрических нагрузок для
остальных цехов сведены в таблицы 3.2, 3.3 и 3.4.
Таблица 3.2 - Результаты расчета силовых нагрузок
№ цеха Название 
,
кВт
,
|
квар |
|
|
|
|
|
|
|
1 |
Склад металла и дополнительного оборудования |
0,300 |
13 |
0,85 |
165,75 |
207,79 |
|
2 |
Металлообрабатывающий цех |
0,245 |
22 |
0,82 |
561,7 |
946,83 |
|
3 |
Сварочный цех |
0,343 |
19 |
0,85 |
699,13 |
1208,8 |
|
4 |
Цех окрасочный и гальванопокрытий |
0,570 |
22 |
0,87 |
1635,6 |
1700,8 |
|
5 |
Сборочный цех |
0,581 |
70 |
0,80 |
1995,8 |
2680,9 |
|
6 |
Компрессорная |
0,691 |
22 |
0,90 |
1073,5 |
1738,9 |
|
7 |
Насосная |
0,690 |
10 |
0,90 |
216,0 |
172,93 |
|
8 |
Склад готовой продукции |
0,325 |
20 |
0,85 |
193,38 |
234,61 |
|
9 |
Административное здание |
0,571 |
20 |
0,87 |
248,39 |
206,86 |
|
10 |
Инструментальный цех |
0,255 |
25 |
0,82 |
355,06 |
563,43 |
|
11 |
Ремонтно-механический цех |
0,288 |
24 |
0,83 |
286,60 |
468,08 |
Таблица 3.3 - Результаты расчета осветительных нагрузок
№
цеха 
,
лк
F,
м2Тип
светильниковВыс.
подв., мη,
%
,
Вт
/ м2
,
Вт
/ м2
,
кВт
,
|
квар |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
1 |
75 |
1,4 |
0,95 |
1350 |
ГСП04-400 |
15 |
65 |
1,73 |
2,5 |
2,69 |
3,45 |
5,97 |
|
|
2 |
200 |
1,6 |
0,95 |
4800 |
ГСП04-400 |
15 |
60 |
1,73 |
2,2 |
7,82 |
35,69 |
61,71 |
|
|
3 |
200 |
1,6 |
0,95 |
6300 |
ГСП04-400 |
15 |
65 |
1,73 |
2,2 |
7,22 |
45,49 |
78,70 |
|
|
4 |
300 |
1,4 |
0,95 |
6300 |
ГСП18-400-005 |
10 |
75 |
1,73 |
2,2 |
8,8 |
55,44 |
164,1 |
|
|
5 |
300 |
1,5 |
0,95 |
1800 |
ГСП18-400-005 |
10 |
75 |
1,73 |
2,2 |
8,8 |
15,9 |
46,87 |
|
|
6 |
150 |
1,5 |
0,95 |
1800 |
ГСП18-400-005 |
10 |
75 |
1,73 |
2,2 |
4,4 |
7,93 |
23,44 |
|
|
7 |
150 |
1,5 |
0,95 |
1350 |
ГСП18-400-005 |
10 |
75 |
1,73 |
2,6 |
5,2 |
7,02 |
20,78 |
|
|
8 |
75 |
1,4 |
0,95 |
1350 |
ГСП18-400-005 |
15 |
75 |
1,73 |
5,5 |
5,13 |
6,93 |
20,51 |
|
|
9 |
400 |
1,4 |
0,9 |
1500 |
ЛВП05-4×65-003 |
3 |
60 |
0,43 |
2,7 |
16,8 |
25,2 |
11,59 |
|
|
10 |
300 |
1,4 |
0,95 |
2700 |
ГСП18-400-005 |
15 |
75 |
1,73 |
2,2 |
8,21 |
22,18 |
64,64 |
|
|
11 |
400 |
1,4 |
0,95 |
1440 |
ГСП18-400-005 |
15 |
75 |
1,73 |
2,2 |
10,95 |
29,57 |
87,52 |
|
Таблица 3.4 - Результаты расчета электрических нагрузок цехов
№
цеха Название 
,
кВт
,
Квар,
кВт,
квар
,
кВт
,
квар
,
|
кВ∙А |
|
|
|
|
|
|
|
|||
|
1 |
Склад металла и дополнительного оборудования |
165,75 |
207,79 |
3,45 |
5,97 |
169,2 |
213,77 |
272,7 |
||
|
2 |
Металлообрабаты-вающий цех |
561,7 |
946,83 |
35,69 |
61,71 |
597,37 |
1008,5 |
1172,2 |
||
|
3 |
Сварочный цех |
699,13 |
1208,8 |
45,49 |
78,70 |
744,61 |
1287,5 |
1487,3 |
||
|
4 |
Цех окрасочный и гальванопокрытий |
1635,6 |
1700,8 |
55,44 |
164,1 |
1691 |
1864,9 |
2532,9 |
||
|
5 |
Сборочный цех |
1995,8 |
2680,9 |
15,9 |
46,87 |
1805,8 |
2042,7 |
2730,4 |
||
|
6 |
Компрессорная |
1073,5 |
1738,9 |
7,93 |
23,44 |
1375,9 |
1096,9 |
1763,6 |
||
|
7 |
Насосная |
216,0 |
7,02 |
20,78 |
223,02 |
193,7 |
298,63 |
|||
|
8 |
Склад готовой продукции |
193,38 |
234,61 |
6,93 |
20,51 |
200,31 |
255,12 |
325,68 |
||
|
9 |
Административное здание |
248,39 |
206,86 |
25,2 |
11,59 |
273,59 |
218,48 |
351 |
||
|
10 |
Инструментальный цех |
355,06 |
563,43 |
22,18 |
64,64 |
377,24 |
629,07 |
735,26 |
||
|
11 |
Ремонтно-механический цех |
286,60 |
468,08 |
29,57 |
87,52 |
316,17 |
555,6 |
641,23 |
||
Произведем анализ полученных результатов.
Электрические нагрузки насосной, административного здания, сборочного,
сварочного цехов и складов невелики, что позволяет запитать их от трансформаторных
подстанций (ТП) соседних цехов. Выполним пересчет нагрузок данных объектов с
учетом того, что значения коэффициентов расчетных нагрузок в этом случае
принимаются как для питающих сетей напряжением до 1 кВ ([4], табл. П6).
Результаты пересчета нагрузок сводим в таблицу 4.5.
Таблица 3.5 - Результаты пересчета электрических нагрузок
№
цеха Название ,
кВт,
квар,
кВт,
Квар,
кВт,
квар,
кВ∙А
,
|
А |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
1 |
Склад металла и дополнительного оборудования |
195,0 |
188,9 |
3,45 |
5,97 |
198,5 |
194,9 |
278,7 |
401,5 |
|
7 |
Насосная |
345,0 |
222,3 |
7,02 |
20,78 |
352,0 |
243,1 |
427,8 |
617,5 |
|
8 |
Склад готовой продукции |
227,5 |
213,3 |
6,93 |
20,5 |
234,4 |
233,8 |
331,1 |
477,9 |
|
9 |
Административное здание |
285,5 |
188,1 |
25,2 |
11,6 |
310,7 |
199,7 |
369,3 |
533,1 |
|
10 |
Инструментальный цех |
433 |
512,2 |
22,2 |
65,6 |
455,2 |
577,8 |
735,7 |
961,7 |
Значения токов, полученных в результате пересчета нагрузок, показывают, что питание всех перечисленных цехов можно осуществить на напряжении 0,4 кВ с помощью кабелей. Запитаем столовую от блока вспомогательных цехов, конструкторское бюро и заводоуправление - от термического цеха, склады готовой продукции, металла и полуфабрикатов - от кузнечно-прессового цеха, склады леса, пиломатериалов, шихтовых и формовочных материалов - от модельного цеха.