2.1 Розрахунок електричних навантажень силової мережі

2. РОЗРАХУНКОВА ЧАСТИНА

2.1 Розрахунок електричних навантажень силової мережі

Створення кожного підприємства починається з його проектування. Не просте сумування встановлених (номінальних) потужностей підприємств, а визначення розрахункових значень електричних навантажень є першим і основним етапом проектування. Розрахункова максимальна потужність, що споживається електроспоживачами підприємства або об’єкту завжди менша суми номінальних потужностей цих електроспоживачів. Потрібно правильно визначити розрахункове навантаження електричних навантажень, тому завищене розрахункове електроне-вантаження приводить до подорожчання провідникового матеріалу мереж та подорожчанню будівництва. А занижений розрахунок максимальної розрахункової потужності може привести до зменшення пропускної здатності, до додаткових втрат потужності, перегріву проводів та кабелів і відповідно до скорочення терміну служби.

Струм кожного електроспоживача визначається як і для великої кількості електроспоживачів по наступній формулі:

(Л7. стор.8)

де: Р_ном - номінальна активна потужність електроспоживача;

U_ном - номінальна лінійна напруга мережі;

сos φ– номінальний коефіцієнт потужності навантаження;

η_ном - номінальний коефіцієнт корисної дії (к.к.д.).

Наприклад визначаємо номінальний струм до електроконвектора №1:

Аналогічно виконуємо розрахунок номінальний струмових навантажень для інших споживачів.

Результати обчислень зводимо до таблиці 2.1.1.

Назва споживача	Р, кВт	Uном, кВ	cos φ	η ном	І, А
Електроконверктор №1		0.23		0.9	3,23
Електроконверктор №2	0.5	0.23			0.81

Плануємо виконати постачання від встановленої розподільчої шафи

на ген.плані зображеному на рис. 2.1.1

Намічаємо встановлення розподільчої шафи у коридорі, поруч із ввіднообліковою.

На плані силової мережі показані наступні елементи:

1. Провід самонесучий.

2. Пристрій заземлення.

3. Ввідно-облікова шафа.

4. Розетки 220В

5. Електроконвектор потужністю 0.5 кВ.

6. Електроконвектор потужністю 2кВт.

7. 8. Кабелі живлення груп розеток.

2.2. Розрахунок електричних навантажень освітлювальної мережі.

В данному пункті нам необхідно визначити необхідну кулькість світильників та їх сумарну потужність, яку вони будуть споживати з мережі живлення. Для внутрішнього освітлення можна використати світильники з люмінісцентними лампами.

Основні вихідні дані на проектування:

Приміщення: - Довжина - а, ширина – b;

- Коефіцієнти відображення стелі, стін та підлоги.

Світильники: - Коефіцієнт використання світильника;

- Розрахункова висота

Лампи: - Тип лампи;

- Потужність.

Норми: - Нормуюча освітленість.

Наприклад, визначаємо кількість світильників для торгівельного залу.

Визначаємо площу приміщення:

S = а ∙ b; де (Л7. стор. 12)

S – Площа приміщення.

а – ширина приміщення.

b – довжина приміщення

З ген.плану визначаємо розміри та площу приміщення.

Визначаємо індекс приміщення:

; де (Л7. стор. 12)

φ – індекс приміщення.

S – площа приміщення.

h - висота приміщення.

a - ширина прміщення.

в – довжина прміщення.

Визначаємо кількість світильників, необхідних для освітлення приміщення

де: (Л7. стор. 13)

Е - нормуюча освітленість горизонтальної площини, лк, додаток 4 (Л7)

S – площа приміщення, м²;

К_з – коефіцієнт запасу освітленості, додаток 6 (Л7)

u – коефіцієнт використання освітлювальної установки, додаток 2 (Л7)

Ф_л – світловий потік однієї лампи, додаток 5 (Л7)

n – число ламп в одному світильнику.

З додатку вибираємо значення норми освітленості. Для залу вибираємо значення Е=400 Люкс. Вибираємо коефіцієнт запасу освітленості, який складає К_з =1,5

Коефіціент використання освітлювальної установки u=48.

Вибираємо світильники типу PRS/R 418 (4х18Вт)

Світловий потік однієї лампи складає Ф_л=1150 Люмен.

Визначаємо кількість світильників.

Кількість світильників складає 12 штук.

Обчислення інших приміщень проводимо аналогічно.

Результати всіх інших обчислень зводимо в табл. 2.2.1

Табл.2.2.1

Назва приміщення	Площа S (м^2)	Індекс приміщення φ	Нормуюча освіт-ленність Е, лк	Коефіцієнт Використання, u	Коефіцієнт Запасу, Кз	Тип світильника	Розрахунк. потік Фл	Кількість n
Торгівельний зал	18,1	1,16			1,5	PRS/R418
Кімната персоналу	4,74	0.38			1,5	ARS/R218
Тамбур	4.74	0.38			1.5	НПБ1102 (100 Вт)

Групуємо світильники по приміщенням та приєднуемо їх до шафи освітлення. Наприклад до групи 4 віднесемо світильники торгового залу і зовнішнього освітлення входу.

Визначаємо сумарну потужність групи за формолую.

(Л7.стор.14)

Визначаємо струм у лінії групи:

Ігр.=Рсум.груп./Uном. ▪ cosφ (Л7.стор.14)

Ігр. = 0.236/0.23▪0.95=,978А.

Аналогічно виконуємо розрахунки для інших груп. Результати обчислень зводимо до табл 2.2.2

Табл. 2.2.2

Групові мережи	Тип світильників	Сумарна потужність, кВт	Напруга мережі, кВ	cos φо	Струм навантаження Ігр., А
Група 4	НПБ1102 PRS/R418	0.416	0.23	0.95	1,72
Група 3	ARS/R218 НПБ1102	0.236	0.23	0.95	0,978

На ген.плані освітлюальної мережі зеднуємо світильники в групи і приєднуемо їх до шаф освітлення які встановлені у торгівельній залі і у коридорі. Ген.план освітлювальної мережі зображений на рис.2.2.1

2.3. План зовнішнього електропостачання.

В цій частині проекту потрібно показати живлення будівлі від джерела живленні та вказати марку, кількість та переріз кабелю живлення або проводу, вказати заземлення розподільчих шаф, висоту будівлі, загальні розміри, назву.

Провід самонесуий ASn x Sn 4x16мм 20м.

1. Шафа ввіднооблікова ВРУ-78М-8

2. Пристрій заземлення

2.4. Компенсація реактивної потужності

При підключенні до електричної мережі активно-індуктивного навантаження струм навантаження буде відставати від напруги на кут зсуву φ. Косинус цього кута (соs φ) називається коефіцієнтом потужності. Електроспоживачі з таким навантаженням споживають як активну - Р, так і реактивну потужність – Q.

Реактивна потужність визначається:

Q = Р ∙ tg φ;

Активна енергія, що споживається електроприймачем, перетворюється в інші види енергії: механічну, теплову, енергію стиснутого повітря, газів і тому подібне. Певний процент активної енергії витрачається на втрати. Реактивна потужність Q не зв’язана з корисною роботою електроспоживачів і витрачається на утворення електромагнітних полів в електродвигунах, трансформаторах, лініях. Проходження в електричних мережах реактивних струмів викликають додаткові втрати активної потужності в лініях, трансформаторах, генераторах електростанцій, проте додаткові втрати напруги потребують збільшення номінальної потужності та числа трансформаторів та знижують пропускну здатність всієї енергосистеми.

На обєкті відсутні споживачі для яких треба здійснювати компенсацію реактивної потужності. Мережа освітлення має в свому складі люмінісцентні світильники cosφ=0.95 що задовольняє умови, при яких компенсація рективної потужності не треба.

2.5 Однолінійна принципова схема електропостачання.

На аркуші А1 складається однолінійна схема електропостачання об’єкту, на якій вказуються всі шафи та їх тип, лінії електропостачання електроспоживачів, їх довжина і назва, апарати захисту, їх тип, номінальний струм теплового розчіплювала, апарат обліку електроенергії, апарат захисту від атмосферної перенапруги, потужність електроприймачів та розподільчих шаф, номінальні струми електронавантажень споживачів та шаф.

Схема електропостачання приміщення торгівельного залу наведена на малюнку 2.5.1.

Дата добавления: 2015-10-21