Как рассчитать пиковую нагрузку

Метод удельной нагрузки на единицу производственной площади

Выпускаемой продукции

Метод коэффициента спроса

Находит применение только для предварительных нагрузок при большом числе ЭП в группах.

где К_с – коэффициент спроса приемников для данной группы (табл. величина);

Р_у – установленная мощность, известная для каждого цеха.

Расчетная нагрузка электроосвещения также определяется по методу коэффициента спроса:

где К_с.о – коэффициент спроса;

Р_у.о – удельная установленная мощность электроламп;

F_ц — площадь пола цеха, определяемая по генплану.

Лекция 8 Метод удельного потребления электроэнергии на единицу

По этому методу выполняют расчеты нагрузки предприятий промышленности на стадии технико-экономического обоснования проекта при наличии данных об удельных расходах электроэнергии на единицу объема или массы этого или близкого профиля.

Зная объем выпускаемой продукции и удельный расход электроэнергии можно определить среднюю мощность предприятия:

где М_см – выпуск за смену единиц продукции;

Э_а.уд – расход электроэнергии на единицу продукции, кВт . ч/ед.

Т_м – годовое число использования максимума активной нагрузки.

где р_о – удельная расчетная нагрузка на 1 м 2 производственной площади;

F – производственная площадь, м 2 .

Пиковой, или ударной, нагрузкой называется максимально возможная нагрузка одного или группы электроприемников длительностью в доли или несколько секунд. Такие нагрузки возникают при пусках двигателей трехфазного или постоянного тока, работающих в крановых, тяговых, прокатных приводах, а так же при эксплуатационных коротких замыканиях, характерных для электросварки и дуговых печей.

Величину пикового тока используют при выборе устройств защиты и их уставок, в расчетах колебаний напряжения и при проверке самозапуска двигателей.

Где I_р – расчетный максимальный ток всех электроприемников, питающихся от данного элемента;

I_н.д. –номинальный токдвигателя с наибольшим пусковым током;

К_и – коэффициент использования для этого двигателя;

I_пуск –наибольший пусковой ток двигателя в группе

При отсутствии паспортных данных эл. двигателя рекомендуется принимать следующие значения кратности I_пуск:

— для АД с фазным ротором, СД I_пуск = 2,5-3,0

— для АД с короткозамкнутым ротором I_пуск = 3,0

— для сварочного оборудования I_пуск = 3,0

Лекция 9 Определение нагрузок однофазных электроприемников

Среди ЭП большую группу составляют однофазные приемники (сварочное оборудование, нагревательные печи, освещение, сушильные шкафы небольшой мощности), которые создают неравномерную нагрузку по фазам.

Неравномерность нагрузки определяется выражением:

,

где Р_фнмах – номинальная мощность максимально загруженной фазы;

Р_фнмин – номинальная мощность минимально загруженной фазы.

– Если Кн £ 15%, то нагрузка считается равномерной и в этом случае суммарную мощность однофазных приемников считают трехфазной мощностью

И расчетную нагрузку группы таких однофазных приемников определяют так же, как трехфазных приемников.

– Если Кн > 15%, то расчетной нагрузкой однофазных электроприемников при их числе n £ 3является эквивалентная (условная) трехфазная номинальная мощность, определяемая по формуле:

Р_ну = 3Р_{ном мах ф},

где Р_{ном мах ф} –номинальная мощность максимально загруженной фазы.

Если однофазные ЭП включены на линейные напряжения, т. е. на фазы АВ, ВС и СА, то значения мощностей Р_А, Р_В, Р_С необходимо определить следующим образом:

Р_А = – мощность фазы А при включении линейных приемников;

Р_В= – мощность фазы В при включении линейных приемников;

Р_С= – мощность фазы С при включении линейных приемников.

– Если Кн > 15% и n > 3, Ки и cosj всех однофазных ЭП имеет одинаковое значение, то расчетная трехфазная эквивалентная нагрузка равна утроенному значению расчетной нагрузки наиболее загруженной фазы, т. е.

При определении Кр эффективное число однофазных ЭП определяется по формуле:

n_э = ,

где SР_Нi – сумма номинальных мощностей однофазных ЭП данного расчетного узла;

Р_НМАХ – номинальная мощность наиболее нагруженного однофазного ЭП

– В самом общем случае, при n > 3 различные приемники имеют различные значения Ки и cosj, различные схемы присоединения (на фазное и линейное напряжения). В этом случае расчет ведется в два этапа: на первом определяется средняя мощность каждой фазы и находится наиболее загруженная фаза, через которую находится средняя мощность трехфазной цепи. На втором этапе определяется расчетная нагрузка однофазных электроприемников.

1. Определяются средние нагрузки однофазных ЭП, включенных на фазное напряжение

2. При определении средней нагрузки мощность ЭП, включенных на линейное напряжение, приводится к фазам и фазному напряжению через коэффициенты приведения (p, q), которые определяются по справочникам в зависимости от коэффициента мощности

Не нашли то, что искали? Воспользуйтесь поиском:

Лучшие изречения: На стипендию можно купить что-нибудь, но не больше. 9028 – | 7255 – или читать все.

91.146.8.87 © studopedia.ru Не является автором материалов, которые размещены. Но предоставляет возможность бесплатного использования. Есть нарушение авторского права? Напишите нам | Обратная связь.

Отключите adBlock!
и обновите страницу (F5)
очень нужно

2018-03-08 Статьи Комментариев нет

Сегодня речь пойдет о том, как правильно выполнить расчет потребляемой мощности электроэнергии для частного дома, что такое установленная и расчетная мощность нагрузки и для чего вообще нужны все эти расчеты.

Расчет электрических нагрузок производится по двум основным причинам.

Во первых имея представление, какая выделенная мощность нужна для вашего дома, вы можете обратиться в свою энергосбытовую компанию с целью получения именно той мощности, которая вам необходима. Правда надо учитывать наши реалии, далеко не всегда вам пойдут на встречу. В сельской местности зачастую электросети находятся в весьма плачевном состоянии и действует жесткий лимит на выделяемую электроэнергию, поэтому в лучшем случае вам выделят не более 15 кВт, а порой даже этого не добиться.

Во вторых расчетная мощность всех потребителей является основным показателем при выборе номинальных токов защитных и коммутационных аппаратов, а также при выборе необходимого сечения проводников.

Итак, выполнив расчет электрических нагрузок всех наших потребителей, мы узнаем суммарную расчетную мощность (расчетный ток). Под этим понятием подразумевается мощность, равная ожидаемой максимальной нагрузке сети за 30 минут.

Для того, чтобы правильно выполнить расчет нам необходимо знать установленную мощность всех электроприемников и расчетные коэффициенты.

Установленная мощность — это сумма номинальных мощностей всех устройств-потребителей электроэнергии в доме. Значение номинальной мощности берется из паспортных данных на электрооборудование и не является фактической мощностью потребления.

Расчетные коэффициенты, которые необходимо учитывать при расчетах — коэффициент спроса Кс, коэффициент использования Ки и коэффициент мощности cos φ.

Коэффициент спроса — это отношение совмещенного получасового максимума нагрузки электроприемников к их суммарной установленной мощности. То есть он вводится с учетом того, что в любой момент времени не все электроприборы будут потреблять свою полную мощность.

Кс = Рр/Ру ,

где Рр – расчетная электрическая нагрузка, кВт;
Ру – установленная мощность электроприемников, кВт.

Коэффициент использования — это отношение фактически потребляемой мощности к установленный мощности за определенный период времени.

Ки = Р/Ру

Коэффициент мощности cosφ — это отношение активной мощности, потребляемой нагрузкой к ее полной мощности.

cosφ = Р/S

где P – активная мощность, кВт;
Ру – полная мощность, кВА.

Все коэффициенты принимаются из таблиц соответствующих нормативных документов. Также ниже в таблице указана паспортная (номинальная) мощность отдельных электропотребителей.

Для примера предположим, что у нас есть дачный домик с двумя комнатами, кухней и прихожей. Питание дома однофазное. Для дальнейших расчетов составим таблицу со всеми имеющимися в доме электропотребителями.

Далее переходим уже непосредственно к расчету мощности с учетом всех коэффициентов. Все однотипные электроприемники, такие как розеточная сеть, освещение, объединим в группы и сложим их номинальную мощность. Остальные приемники посчитаем отдельно.

Для определения расчетной активной мощности необходимо номинальную (установленную) мощность умножить на коэффициенты спроса и использования — Pр = Pу * Кс * Ки.

Полную мощность находим, разделив расчетную активную мощность на коэффициент мощности — S = Pp/cos φ.

Расчетный ток для однофазной сети определяется по формуле Ip = Pp/U*cos φ или Ip = S/U. Для трехфазной сети формула будет иметь такой вид Ip = Pp/1,73*U*cos φ или Ip = S/1,73*U.

Для того, чтобы примерно прикинуть какая мощность нужна для дома, можно и не делать таких подробных расчетов. Достаточно сложить установленную мощность потребителей, которые будут использоваться и умножить это значение на коэффициент спроса.

Правда надо учитывать, что это значение будет очень приблизительное и в дальнейшем его придется корректировать.

Расчетная нагрузка определяется как максимальная мощность, иными словами максимальная из средних значений полной мощности (Sм) за получасовой промежуток времени. Расчетная или максимальная нагрузка позволяет определить достаточность сечений питающих электролиний, учитывая нагрев и плотность тока, выбрать мощность трансформаторов, выявить потери мощности и перебои с напряжением в сети. Для вычисления расчетной нагрузки необходимо предварительно изучить основные понятия и коэффициенты.

Так, для расчета максимальной нагрузки необходимы средняя активная нагрузка (Рсм) и средняя реактивная нагрузка (Qсм) за загруженную максимально смену, а для определения потери электроэнергии за год – среднегодовые нагрузки активной (Рсг) и реактивной (Qсг) энергии. На практике, для расчета средней нагрузки активной и реактивной энергии соотносят величину потребления соответствующей энергии по показаниям счетчика за определенный промежуток времени (как правило, за время смены) к этому интервалу времени.

Существует понятие максимальной кратковременной или пиковой нагрузки (Iпик) – периодически возникающая нагрузка, необходимая для проверки и защиты сетей, определения колебаний напряжения.

Далее рассмотрим коэффициенты, которые принимают участие в расчете нагрузки:

• Коэффициент использования установленной активной мощности (Ки). Он определяется как соотношение средней активной мощности одинаковых по режиму работы приемников (Рсм) к установленной мощности этих электроприемников (Ру). В свою очередь, установленная мощность электроприемника продолжительного режима работы определяется по паспорту, а приемника кратковременного режима – приводится к длительному режиму. Для группы приемников общая установленная активная мощность определяется суммированием активных мощностей всех приемников. Стоит отметить, что для группы разнородных приемников коэффициент Ки равен отношению суммарной средней мощности (Рсм) к суммарной установленной мощности (Ру).
• Коэффициент максимума активной мощности (Км). Рассчитывается как отношение расчетной активной мощности (Рм) к среднему ее значению за смену или год (Рсм или Рсг соответственно). На рисунке раскрывается зависимость этого коэффициента от эффективного числа приемников при разных коэффициентах использования.

n,

Значение К_м при К_и