1. Пункты приема электроэнергии.

1. Пункты приема электроэнергии.

Пункты приема электроэнергии выполняются по-разному в зависимости от подводимой мощности, расстояния от источника питания, напряжения питающих линий и требуемой степени бесперебойности питания.
Если предприятие невелико, потребляет небольшую мощность, производственные здания не разбросаны и нет особых требований к бесперебойности электроснабжения, то электроэнергия от источника питания может быть подведена к одному трансформаторному (ТП) или распределительному (РП) пункту на напряжении 10 или 6 кВ.
Если же предприятие потребляет значительную мощность (более 40 MB-А), источник питания удален, группы электроприемников расположены в удаленных друг от друга местах и имеются повышенные требования к бесперебойности электроснабжения, то питание целесообразно подводить к двум и более приемным пунктам на более высоком напряжении — 35, 110 и даже 220 кВ, а в отдельных случаях на очень крупных предприятиях — от электросетей 330 и 500 кВ. В этих случаях прием электроэнергии производится на узловых распределительных подстанциях (УРП).
Распределительный пункт служит для приема и распределения электроэнергии без ее преобразования или трансформации. Иногда распределительный пункт совмещается с одной из цеховых трансформаторных подстанций (ТП), обслуживающей ближайших потребителей. От РП электроэнергия распределяется по цеховым подстанциям и подводится к электроприемникам высокого напряжения (электродвигателям, электропечам и др.).
Цеховыми ТП называются подстанции, преобразующие электроэнергию на пониженное напряжение и непосредственно питающие потребителей одного или нескольких прилегающих цехов или часть большого цеха. В ряде случаев от этих же подстанций питаются близко расположенные потребители высокого напряжения.
Узловой распределительной подстанцией (УРП) называется центральная подстанция предприятия на напряжение 110—500 кВ, получающая энергию от энергосистемы и распределяющая ее по подстанциям глубоких вводов 35—220 кВ на территории предприятия. При питании на напряжении 35—220 кВ узловые подстанции обычно бывают чисто распределительными, а при напряжении 330—500 кВ появляется, кроме чисто транзитных линий, частичная трансформация на напряжение 110 кВ для распределения энергии внутри предприятия. В некоторых случаях УРП совмещается с ближайшей районной подстанцией, если основная часть энергии потребляется данным предприятием.
Главной понизительной подстанцией (ГПП) называется подстанция, получающая питание непосредственно от районной энергосистемы и распределяющая энергию на более низком напряжении (обычно 10 или 6 кВ) по всему предприятию или отдельному его району.
Подстанцией глубокого ввода (ПГВ) называется подстанция 35—220 кВ, получающая питание непосредственно от энергосистемы или от УРП данного предприятия, предназначенная для питания отдельного объекта или района предприятия и расположенная вблизи основных нагрузок этого объекта непосредственно на территории предприятия. Подстанции глубокого ввода выполняются по упрощенным схемам коммутации на первичном напряжении.
Пункты приема электроэнергии обычно связываются друг с другом и с собственными электростанциями завода отдельными связями или через распределительную сеть.

2. Как и с какой целью определяют пиковые нагрузки?

Пиковая нагрузка - кратковременная максимальная нагрузка длительностью, как правило, 1∙∙∙2 с.

Расчет пиковой нагрузки сводится к расчету пикового тока, как правило, пусковые токи двигательной нагрузки и сварочных аппаратов.

- Для индивидуального ЭП значение пикового тока определяется

,

где - расчетное значение пикового тока, А;

- значение пускового тока индивидуального ЭП (паспортная величина), А.

Значение пускового тока принимается по паспортным данным, но при отсутствии таковых, при инженерных расчетах можно принять:

- для асинхронных ЭД с короткозамкнутым ротором и синхронных ЭД

;

- для асинхронных ЭД с фазным ротором и ЭД постоянного тока

;

- для сварочных и печных трансформаторов,

где – номинальный ток электроприемника, А.

Для группы ЭП общего назначения значение пикового тока в узле нагрузки определяется

,

где - расчетное значение пикового тока для группы электроприемников общего назначения, А;

_. - наибольший из пусковых токов ЭД из группы, А;

- расчетный ток узла нагрузки, А;

- коэффициент использования ЭД, имеющего наибольший пусковой ток;

– номинальный ток ЭД (приведенный к ПВ=1) с наибольшим пусковым током, А.

Расчетные значения пиковых токов необходимы для правильного выбора токовых защит, защитных аппаратов, при расчете самозапуска ЭД

Задание №3

Для варианта задана группа из пяти трехфазных приемников электри­ческой энергии напряжением 380 В (табл. 1.1), нагрузка каждого из них за смену приведена в виде графика (табл. 1.2), паспортные параметры приемни­ков электроэнергии приведены в табл. 1.3, средневзвешенный коэффициент активной мощности заданной группы электроприемников cosφ_срвз.= 0,6.

Необходимо построить групповой график нагрузки и определить ос­новные физические величины (среднюю, среднеквадратичную, часовую максимальную и пиковую нагрузки) и безразмерные показатели группово­го графика (коэффициенты использования, максимума, спроса, заполнения и формы графика).

Таблица 1.1. Данные по составу электроприемников в группе.

Номер варианта	Номер электроприемника

Таблица 1.2. Данные по сменной нагрузке электроприемников

№ п/п	Потребляемая мощность в часы смены, кВт
0-1	1-2	2-3	3-4	4-5	5-6	6-7	7-8
								7,5

Таблица 1.3. Параметры электрических приемников

№ электроприемника	рн, кВт	sн, кВ×А	Cosφн		, о.е.
	18,5	-	0,88	89,5	7,0
	-	21,5	0,55	-	2,5
		-	0,86	87,5	7,5
		-	0,8	91,0	6,5
		-	0,88	94,0	7,5

Групповой график нагрузки слагается из индивидуальных графиков путем суммирования соответствующих ординат.

Для группы из пяти электроприемников (1, 5, 6, 24, 26) построю групповой график и рассчитаю его параметры. Исходные данные по груп­пе представлены в табл. 1.4,1.5. Номинальное напряжение - 380 В.

Как видно из табл. 1.4, максимальная нагрузка группы электроприем­ников P= 94,4 кВт. Групповой график нагрузки представлен на рис. 1.1

Рис. 1.1. График нагрузки заданной группы электроприемников

Таблица 1.4. Исходные данные нагрузки группы электроприемников

№ эл. при­емника	Потребляемая мощность в часы смены, кВт	Средняя нагрузка, Реп. кВт
0-1	1-2	2-3	3-4	4-5	5-6	6-7	7-8
									10,37
									6,6
									7,12
								7,5	14,18
									33,5
Итого, кВт								38,5	71,77

Таблица 1.5. Номинальные данные электроприемников группы

№ электроприемника	Pпaсп кВт	Snacn, кВА	cosφн	ηн. %	Iп/iн	ПВ,%
	18,5	-	0,88	89,5	7,0
	-	21,5	0,55	-	2,5
		-	0,86	87,5	7,5
		-	0,8	91,0	6,5
		-	0,88	94,0	7,5
Итого:	134,5

Определяем параметры группового графика нагрузки:

1.1. Часовая нагрузка группового графика Pчас определяется путем сум­мирования мощностей всех электроприемников в каждом интервале времени:

Рчас(i-j) = P1(i-j) + P2(i-j) + P3(i-j)+ P4(i-j)+ P5(i-j)

Рчас0-1 = 5+3+7+15+44 = 74 кВт;

Pчас1-2 = 8+8+10+25+71 =122 кВт.

Аналогично осуществляем расчеты для остальных интервалов. Ре­зультаты расчетов приведены в таблице 1.4.

Из полученных результатов видно, что Рмах =Рчас 1-2= 122 кВт.

1.2.Средняя нагрузка за смену для данного группового графика:

Аналогично средняя нагрузка за смену определяется и для отдель­ных электроприемников. Результаты расчетов представлены в таблице 1.4

1.3. Среднеквадратичная нагрузка данного группового графика где N - число часовых интервалов

1.4. Находим безразмерные показатели группового графика

а) Групповой коэффициент использования

б) Коэффициент максимума:

в) Коэффициент спроса:

г) Коэффициент заполнения графика:

д) Коэффициент формы графика:

1.5. Определяем пиковый ток:

Где iм.п.- наибольший из пусковых токов электроприемников в группе; Iм - максимальный ток группы электроприемников; iном - номинальный ток электроприемника с наибольшим пусковым током; ки - коэффициент ис­пользования мощности электроприемника с наибольшим пусковым током.

Номинальный ток i-ro электроприемника определяется по выражению:

для электроприемника № 1 составит

Для других электроприемников:

Iн5 = 45.78 A; iн6 = 22.23 A; iн24 = 55.79 A; iн26 = 137.91 А.

Пусковые токи электроприемников:

для остальных приемников группы: in5 = 114,45 A;

in6 = 166,72 A; in24 = 362,63 A; in26 =1034,32 А.

Определю коэффициент использования приемника № 26 с максимальным пусковым током:

Максимальный ток группы электроприемников:

Определю пиковый ток группы электроприемников:

Задание №4

Исходя из указанных в табл. 2.1, 2.2 исходных данных для группы электроприемников механического корпуса промышленного предприятия определить методом упорядоченных диаграмм расчетную электрическую нагрузку на напряжение 380 В.

Таблица 2.1 – данные электроприемников для расчета нагрузок

№ п/п	Наименование приемника	Рном, кВт	Кн	cosj	iном, А	iп/iном
	Сверлильный станок		0,14	0,5	6,1	6,5
	Печь сопротивления	3,5	0,75	0,8	6,3
	Сварочный трансформатор		0,2	0,4	5,78
	Насос	7,5	0,6	0,8	12,5	7,5
	Токарный станок	7,5	0,16	0,6	14,8	7,5
	Точильный станок		0,12	0,4	6,1	6,5
	Вентиляторы	1,5	0,6	0,8	3,3	6,5
	Штамповочный пресс		0,25	0,6		7,5
	Строгальный станок		0,2	0,65
	Шлифовальный станок		0,14	0,5	6,1	6,5
	Револьверные станки		0,16	0,5	14,8	7,5
	Фрезерный станок	5,5	0,16	0,6	12,5	7,5

Таблица 2.2 – Состав группы электроприемников

Вариант	Состав группы электроприемников
	4-7; 7-2;

Величина эффективного числа электроприемников группы определяется по формуле

где - номинальная активная мощность отдельного электроприемника, входящего в состав группы;

n – число электроприемников в группе.

принимаем n_э = 8

Средневзвешенный коэффициент использования для группы определяется по выражению

Активная расчетная мощность группы электроприемников определяется по выражениям

где Р_р – активная расчетная мощность

К_р – расчетный коэффициент подгруппы, определяемый как

По графику кривых коэффициента расчетной нагрузки принимаем К_р = 1,04.

Расчетная реактивная мощность по этому методу определяется по формулам:

при n_э ≤ 10

при n_э > 10

где - расчетная реактивная мощность, кВАр;

- коэффициент реактивной мощности.

Полная расчетная мощность определяется по формуле

Расчетный ток определяется по формуле

Дата добавления: 2015-08-29