Способы оптимизации энергопотребления

Размещено на http://www.allbest.ru/

ВВЕДЕНИЕ

Основным направлением развития системы электроснабжения является совершенствование способов получения, преобразования, передачи распределения и использования энергоресурсов или энергии различных видов. Повышение КПД всех энергоустановок и уменьшение их экологического влияния.

Энергосбережение: уменьшение потерь при передаче, меньшее применение материала и надежная конструкция элементов системы, компенсация реактивной мощности, сравнение графиков нагрузок во времени.

Повышение надежности систем электроснабжения; обеспечение требуемого качества электроэнергии.

Переход на новую элементную базу вспомогательных цепей систем электроснабжения: внедрение микропроцессорных систем зашиты, автоматического управления, сигнализации, обработки измерительных данных, анализа аварийных ситуаций, широкое применение компьютерной техники.

Обеспечение электро-пожаро-взрывобезопостности установок, совершенствование и разработка новых устройств защиты.

Создание новых методов и средств получения энергии и преобразование различных видов энергии в электрическую, разработка новых способов передачи и использования электроэнергии.

Новые конструкции распределительных устройств, применение новых комплектных узлов электрических сетей.

1. ХАРАКТЕРИСТИКИ ПОТРЕБИТЕЛЕЙ ЭЛЕКТРОЭНЕРГИИ И ОПРЕДЕЛЕНИЕ КАТЕГОРИИ ЭЛЕКТРОСНАБЖЕНИЯ

Электроприёмники в цехе №2 такие как тельферы, насосы, мешалки, трансформаторы, прессы можно охарактеризовать по роду тока, частоте, напряжению, мощности, коэффициенту мощности, степени симметрии, линейности, требованиям к качеству электроэнергии, режимам работы.

По роду тока электроприёмники участка работают на трёхфазном-(двигатели), двухфазном-(сварочный трансформатор), 0однофазном-(освещение) переменном токе.

По напряжению. Электроприёмники участка эксплуатируются в сети низкого напряжения с линейным напряжением 0.38 кВ.

По частоте. Промышленная частота 50 Гц.

По установленной мощности. Установленная мощность - это сумма номинальных мощностей группы электроприёмников.

По коэффициенту мощности. Коэффициент мощности делят на высокий, средний и низкий. Электроприёмники данного участка работают с высоким и средним коэффициентами мощности.

По степени симметрии и линейности. Все электроприемники симметричны в цепи сохраняется синусоидальность.

По режиму работы.

Продолжительный режим работы характеризуется работой оборудования продолжительное время. Температура рабочих частей достигает установившегося значения не превышающего допустимого. На данном участке в этом режиме работают: вентиляторы, насосы.

Кратковременный режим работы характеризуется небольшим по времени работы периодом и длительности паузы с включением от сети. Температура не успевает достигнуть установившегося значения за время включения, а за время отключения снижается до температуры окружающей среды. На данном участке в этом режиме работает сварочный пост.

Повторно-кратковременный режим работы характеризуется кратковременным режимом работы, чередующимся с паузами. Температура рабочих частей не успевает достигнуть установившейся температуры, а за время паузы не успевает снизиться до температуры окружающей среды. На данном участке в этом режиме работает кран-балка

Так как данный участок не содержит электроприёмников, перерыв в электроснабжении которых может повлечь за собой опасность для жизни людей, повреждение дорогостоящего оборудования, массовый брак продукции, а приведёт к массовому недоотпуску продукции, простоям рабочих мест, механизмов и практического транспорта, то значит, что данный участок относится ко второй категории электроснабжения.

Требования, предъявляемые к данной категории: рекомендуется два источника питания; перерыв в электроснабжении допускается на время необходимое для включения резервного питания действиями дежурного персонала или выездной оперативной бригады. Допускается питание от одного трансформатора, перерыв в электроснабжении разрешается не более одних суток.

1.1 АНАЛИЗ ЭЛЕКТРИЧЕСКИХ НАГРУЗОК

Для правильного анализа работы потребителей используют графики электрических нагрузок, показывающие изменение мощности от времени, каждая отрасль предприятия имеет свой собственный график в зависимости от технических процессов производства.

Р, %

t, ч

Рисунок 1 Типовой суточный график электрических нагрузок для чёрной металлургии

На рисунке 1 представлен суточный график, близкий к равномерному, так как нагрузка в течении суток распределена равномерно. Все величины представляются усредненными за промежутки времени, и определяется при помощи интегрирующих измерительных приборов, счетчиков активной и реактивной энергии.

Максимум нагрузки участка приходится на утро с 6 до 11 часов, продолжительность которого составляет 5 часов. Минимум потребляемой мощности приходится на ночь с 20 до 6 часов утра.

Суммарный суточный график предприятия равномерный, так как режим работы потребителей связан с определенным временем суток, выравнивание графика целесообразно для предприятия, так как при этом уменьшается плата за установленную мощность; сети разгружаются от пиковых нагрузок, то есть уменьшаются потери мощности, экономится электроэнергия.

Основные мероприятия по регулированию графика нагрузок:

широкое использование запасенных материалов, запасенной энергии (водонапорной башни, газовые турбины, маховые колеса);

смещение времени работы оборудования, часов максимума нагрузки на другие часы суток, если оборудование имеет краткосрочную суточную нагрузку;

применение различных аккумулирующих устройств;

отключение в часы максимума нагрузки оборудования работать по непрерывному графику в течении суток;

временное отключение вспомогательного оборудования;

рассредоточение во времени пусков крупных приемников электроэнергии;

смешение перерывов в работе.

Построим на основе суточного графика годовой график нагрузок

P,%

Рисунок 2 Годовой график электрических нагрузок

По графику определяется число часов использования максимума нагрузки.

, ( 1 ) 1

где W- годовой расход активной электроэнергии, %·ч;

P_max - максимальная нагрузка, %

По годовому графику определяется количество потребляемой электроэнергии

W_A=P₁·t₁+ P₂·t₂+…+ P₅·t₅ ( 2 ) 1

W_A=1825·100+1095·95+730·2+1460·90+3650·84=791685%·ч

ч

Характер графика зависит от режима его работы и технологического процесса. График определяется соотношением между мощностями отдельных электроприемников, временем начала и окончания смен, а так же перерывов в работе.

2. ВЫБОР РОДА ТОКА И НАПРЯЖЕНИЯ

На основании характеристик приемников электроэнергии, выбирается цеховая сеть напряжением 380В, переменного тока промышленной частоты. Распределительная сеть предприятия выполнена на напряжение 6кВ.

3. РАСЧЕТ ЭЛЕКТРИЧЕСКИХ НАГРУЗОК

Расчет электрических нагрузок производят методом упорядоченных диаграмм. Он позволяет определить расчетный максимум нагрузки приемников различных по мощности. Исходными данными являются установленная мощность и количество электроприемников.

Рассмотрим расчет группы электроприемников на примере РП-1а.

Записывается группа электроприемников.

Определяем число электроприемников в группе

рубильник тельферов n1 = 1,

тельфер n2 = 1,

фрикционный пресс n3 = 1,

низковольтный трансформатор n4 = 1,

сварочный пост n5 = 1.

Определяем приемники с наибольшей и наименьшей мощностью

Pmin1 = 5,1 кВТ, Pmax1 = 5,1 кВТ

Pmin2 = 3,1 кВТ, Pmax2 = 3,1 кВТ

Pmin3 = 17 кВТ, Pmax3 = 17 кВТ

Pmin4 = 2,5 кВТ, Pmax4 = 2,5 кВТ

Pmin5 = 32 кВТ, Pmax5 = 32 кВТ

Рассчитываем суммарную мощность всех электроприемников в группе

Pном1 = 5,1 кВТ

Pном2 = 3,1 кВТ

Pном3 = 17 кВТ

Pном4 = 2,5 кВТ

Pном5 = 32 кВТ

Коэффициент использования Ки и коэффициент мощности cos берется из справочной таблицы для данной группы электроприемников. Через cos определяется tg 1

рубильник тельферов Ки = 0,15 cos = 0,5 tg = 1,73

тельфер Ки = 0,15 cos = 0,5 tg = 1,73

фрикционный пресс Ки = 0,17 cos = 0,65 tg = 1,17

низковольтный трансформатор Ки = 0,06 cos = 0,65 tg = 1,17

сварочный пост Ки = 0,25 cos = 0,35 tg = 2,7

Рассчитывается среднесменная мощность

Pсм = РнКи ( 3 ) 1

Pсм1 = 5,1·0,15 = 0,77 кВТ,

Pсм2 = 3,1·0,15 = 0,47 кВТ,

Pсм3 = 17·0,17 = 2,87 кВТ,

Pсм4 = 2,5·0,06 = 0,15 кВТ,

Pсм5 = 32·0,25= 8 кВТ

Рассчитываем среднесменную реактивную мощность

Qсм = Pсм·tg ( 4 ) 1

Qсм1 = 0,77·1,73 = 1,33 квар,

Qсм2 = 0,47·1,73 = 0,81 квар,

Qсм3 = 2,89·1,17 = 3,38 квар,

Qсм4 = 0,15·1,17 = 0,18 квар,

Qсм5 = 8·2,7 = 21,6 квар

Рассчитываем нагрузку узла РП-1а.

Количество приемников в узле n = 5.

Рассчитываем общую суммарную мощность всех приемников в узле

Pном.общ.=Pном1+Pном2+Pном3+Pном4+Pном5 ( 5 ) 1

Pном.общ=5,1+3,1+17+2,5+32=59,7 кВТ

Рассчитываем модуль силовой сборки

( 6 ) 1

Рассчитываем сумму всех активных мощностей

Pсм=Pсм1+Pсм2+Pсм3+Pсм4+Pсм5 ( 7 ) 1

Pсм=0,77+0,47+2,89+0,15+8=12,28 кВТ

Рассчитываем сумму всех реактивных сменных мощностей

Qсм=Qсм1+Qсм2+Qсм1+Qсм2+Qсм1 ( 8 ) 1

Qсм=1,33+0,81+3,38+0,18+21,6=27,3 квар

Рассчитываем коэффициент использования для узла

( 9 ) 1

Рассчитываем tg, а через него найдем коэффициент мощности cos

(10) 1

,

cos = 0,42

Находим эффективное число электроприемников в узле

Если n?5, а m?3, то nэ рассчитывается по формуле

nэ = n (11) 1

Если m>3, а Ки ? 0,2, то nэ рассчитывается по формуле

(12) 1

Т.к. m>3 (m=12,8), а Ки ? 0,2 (Ки=0,67),

Находим коэффициент максимума

Т.к. n=5, а Ки=0,21 то Км=2,4 1

Определим расчетную мощность узла

Pр=KмPсм (13) 1

Pp=2,4·12,28=29,47 кВТ

Определим реактивную расчетную мощность узла

Если n?10 то реактивную мощность определяем по формуле

Qp = Qсм (14) 1

Если n<10 то реактивную мощность определяем по формуле

Qp=1.1·Qсм (15) 1

Qp=1,1·27,3=30,03 квар

Определим полную расчетную мощность узла

(16) 1

Определяем расчетный ток узла

(17) 1

Остальные расчеты выполняются аналогично и сводятся в таблицу 1

Таблица

Расчет электрических нагрузок

Таблица 1 - Расчет электрических Iр	кА	17							184,5
Расчетная нагрузка	Sр	кВА	16							121,7
	Qр	квар	15							67,54
	Pр	кВТ	14							101,35
Км		13							1,27
nэ		12							9
Средняя нагрузка	Qcм	квар	11	18,9	31,2	5,2	2,3	2,0	1,8	61,4
	Рсм	кВТ	10	25,2	41,6	6,9	2,3	2,0	1,8	79,8
tg		9	0,75	0,75	0,75	1,00	1,00	1,00	0,77
cos		8	0,80	0,80	0,80	0,70	0,70	0,70	0,79
Ки		7	0,60	0,80	0,60	0,20	0,10	0,60	0,57
m		6							10
Мощность при ПВ=100%	Pн	кВТ	5	42	52	11,5	11,5	20	3,0	140
	Pmin	кВТ	4	20,0	22,0	4,5	4,5	20,0	3,0	3,0
	Рmax	кВТ	3	22	30	7	7	20	3	30
N		2	2	2	2	2	1	1	10
Группы и узлы приемников		1	РП - 7 вентилятор	Шаровая	Барабан «Микка»	Троллейная лента	Реверсивный рубильник бака	Бак	Итого:

17							63,74
16							41,07
15							30,03
14							29,47
13							2,4
12							4
11		1,33	0,81	3,38	0,18	21,60	27,30		7,36	7,96	11,23	0,91	2,85
10		0,77	0,47	2,89	0,15	8,00	12,28		6,29	6,80	9,60	0,70	1,65
9		1,73	1,73	1,17	1,17	2,70	2,22		1,17	1,17	1,17	1,30	1,73
8		0,50	0,50	0,65	0,65	0,3,5	0,42		0,65	0,65	0,50	0,70	0,50
7		0,15	0,15	0,17	0,06	0,25	0,21		0,17	0,17	0,24	0,10	0,15
6							12,8
5		5,1	3,1	17,0	2,5	32,0	59,7		37	40	40	7	11
4		5,1	3,1	17,0	2,5	32,0	2,5		8	40	40	7	11
3		5,1	3,1	17,0	2,5	32,0	32,0		29	40	40	7	11
2		1	1	1	1	1	5		2	1	1	1	1
1	РП - 1а	Рубильник тельферов	Тельфер	Фрикционный пресс	Н/В трансформатор	Сварочный пост	Итого	РП - 2б	Фрикционный пресс	Револьверный пресс	Смесительный бегун	Троллеи лаф-та	Палаты тельферов

17				105,8							354,3
16				69,9							232,9
15				39,9							123,9
14				57,3							198,27
13				1,9							1,4
12				8							6
11	4,00	0,26	1,71	36,28		96,39	7,96	0,53	3,98	3,81	112,67		96,36
10	4,00	0,15	0,99	30,18		128,5	6,8	0,7	3,4	2,2	141,6		128,52
9	1,00	1,73	1,73	1,20		0,75	1,17	0,75	1,17	1,73	0,80		0,75
8	0,70	0,50	0,50	0,64		0,80	0,65	0,80	0,65	0,50	0,78		0,80
7	0,2	0,15	0,15	0,19		0,70	0,17	0,7,0	0,17	0,20	0,55		0,70
6				40							91,8
5	20,0	1,0	6,6	126,6		183,6	40,0	1,0	20,0	11,0	255,6		183,6
4	20,0	10,0	3,1	1,0		91,8	40,0	1,0	20,0	11,0	1,0		91,8
3	20,0	1,0	3,5	40,0		91,8	40,0	1,0	20,0	11,0	91,8		91,8
2	1	1	2	10		2	1	1	1	1	6		2
1	Распределительная лента	Лебедка воздуховода	Тельфера	Итого:	РП - 1	СМ - 115	Револьверный пресс	Мешалка	Фрикционный пресс	Рубильник кран-балки	Итого:	РП - 2	СМ - 115

17		329,8									195,6
16		217,7									129,1
15		112,2									62,9
14		186.6									112,7
13		1,4									1,6
12		4									6
11	5,57	101,96		21,60	4,77	11,96	7,96	0,92	1,18	5,78	57,14
10	4,76	133.28		8,00	2,76	44,00	6,80	0,53	0,68	7,70	70,47
9	1,17	0,77		2,70	1,73	1,34	1,17	1,73	1,73	0,75	0,81
8	0,65	0,79		0,50	0,50	0,95	0,65	0,50	0,50	0,80	0,77
7	0,17	0,63		0,25	0,20	0,80	0,17	0,15	0,15	0,70	0,44
6		6,5									15,7
5	28,0	211,6		32,0	13,8	55,0	40,0	3,5	4,5	11,0	159,8
4	14,0	14,0		32,0	13,8	55,0	40,0	3,5	4,5	11,0	3,5
3	14,0	91,8		32,0	13,8	55,0	40,0	3,5	4,5	11,0	55,0
2	2	4		1	1	1	1	1	1	1	7
1	Фрикционный пресс	Итого	РП-2а	Сварочный пост	Кран-балка	ПК-2	Револьверный пресс	Рубильник тельфера	Наждак	Сульфидный насос	Итого

17					233,1				59,3	1588,4
16					153,8				39,1	1044,2
15					90,59				22,81	572,8
14					124,4				31,8	873,1
13					1,70				1,15	1,48
12					14				7	32
11		44,85	31,82	5,78	82,35		14,70	6,04	20,74	520,71
10		38,25	27,20	7,70	73,15		19,60	8,05	27,65	591,53
9		1,17	1,17	0,75	1,13		0,75	0,75	0,75	0,88
8		0,65	0,65	0,80	0,66		0,80	0,80	0,80	0,75
7		0,17	0,17	0,70	0,18		0,70	0,70	0,70	0,40
6					5,0				1,6	91,8
5		225,0	160,0	11,0	396,0		28,0	11,5	39,5	1468,3
4		30,0	20,0	11,0	11,0		7,0	4,5	4,5	1,0
3		55	20	11	55		7	7	7	91,8
2		5	8	1	14		4	2	6	70
1	ЩСУ	Револьверный пресс	Фрикционный пресс	Насос шлакоудаления	Итого	РП-7а	Насосы	Мешалки	Итого	Итого по цеху

4. РАСЧЕТ И ВЫБОР ЦЕХОВЫХ СЕТЕЙ

Выбор схемы электроснабжения. При проектировании схемы электроснабжения предприятия наряду с надежностью и экономичностью необходимо учитывать такие требования, как характер размещения нагрузок на территории предприятия, потребляемую мощность, наличие собственного источника питания. В нашем случае применяют радиальную схему электроснабжения. Радиальную схему применяют при наличии групп сосредоточенных нагрузок с неравномерным их распределением по площади цеха, и как правило, её применяют при загрязненной окружающей среде. Может применяться для любой категории электроприемников.

Рисунок 3 Радиальная схема электроснабжения

QS1, QS2, QS3, QS4, QS5, QS6, QS7 - автоматические выключатели

СП - силовой пункт

РШ - распределительный шкаф

РУНН - распределительное устройство низкого напряжения

Т - силовой трансформатор

FU1, FU2 - предохранители

На рисунке изображен цеховой трансформатор, включенный через автоматический выключатель присоединеный к шинам распределительного устройства низкого напряжения РУНН состоящий из шкафов с автоматическими выключателями, от которых отходят линии на вторую ступень распределения это распределительные пункты РП, силовые пункты СП, распределительные шкафы РШ, шины силового управления ШСУ в которых находятся защитные аппараты предохранители и автоматические выключатели и от которых отходят линии к электроприемникам цеха.

Достоинством радиальных схем является их высокая надежность, так как авария на одной линии не влияет на работу электроприемников, подключенных к другой линии. Недостатками радиальных схем являются: малая экономичность, связанная со значительным расходом проводникового материала, труб, распределительных шкафов; большое число защитной и коммутационной аппаратуры; ограниченная гибкость сети при перемещениях электроприемников, вызванных изменением технологического процесса.

Выбор предохранителей.

Предохранитель - это коммутационный электрический аппарат, предназначенный для отключения защищаемой цепи разрушением специально предусмотренных для этого токоведущих частей под действием тока, превышающего определенное значение.

Рассчитаем предохранители на примере группы электроприемников РП-1.

Предохранитель не должен срабатывать при длительных токах нагрузки и при пусках электроприемников

(18) 1

, (19) 1

где - это ток длительно допустимый для плавкой вставки, А;

_.- номинальный ток отдельного электроприемника, А;

-пусковой ток одиночного двигателя с короткозамкнутым ротором или другого электроприемника, А;

-коэффициент, зависящий от условий и длительности пускового периода:

=2,5 - обычный пуск; 1

=1,6 - тяжелый пуск 1

Рассчитаем номинальный ток электроприемника.

, (20) 1

где Pном - паспортная мощность, кВТ;

Uном - номинальное напряжение сети, кВ;

cos - коэффициент мощности из таблицы нагрузок; [ПЗ]

- учитывается для двигательной нагрузки 1

Рассчитаем пусковой ток электроприемника

, (21) 1

где -кратность пускового тока:

=5 - для двигательной нагрузки; 1

=3 - для трансформаторов, печей, выпрямительных устройств; 1

=1 - для остальных электроприемников 1

Iпуск=3•173,21=519,63 А

Рассчитаем длительно допустимый ток плавкой вставки

(22) 1

По расчетным данным выбираем предохранитель НПН2 1

НПН2 - предохранитель трубчатый с закрытым не разборным патроном с наполнителем. Iном=63А, Iпл.вст.3=6А

63А>6А

6А>4,24А

Условие выбора выполнены.

Все данные сводятся в таблицу 2

Таблица 2

Выбор предохранителей

Расчетные данные	Каталожные данные
электроприемники	Iном	Iпуск		Тип	Iном	Iпл.вст.
	А	А	А		А	А
РП-1
СМ-115	173,20	519,63	207,85	ПН-2	250	250
Реверсивный пресс	105,30	526,30	210,52	ПН-2	250	250
Мешалка	2,12	10,60	4,24	НПН-2	63	6
Фрикционный пресс	52,63	263,15	105,26	ПН-2	250	125
Рубильник	36,67	183,35	73,34	ПН-2	250	80

Выбор автоматических выключателей.

Рассчитаем автоматические выключатели для всех узлов. Рассмотрим пример расчета на одном из групп.

Автоматический выключатель не должен срабатывать от расчетного тока линий и расчетного из таблицы нагрузок

[ 1 ]

, [ 1 ]

Iпуск=5•144,74=723,7А

Рассчитаем ток теплового расцепителя

(23) 1

Iт.р.=1.5•144,76=166,45 А

Рассчитаем ток электромагнитного расцепителя

(24) 1

Iэм.р=1,2•723,7=868,44 А

По расчетным данным выбираем автоматический выключатель марки ВА51-35 с Iн=250А, Iт.р=200А и Iэм.р=2400А

250А>144,74А

200А>166,45А

2400А>868,44А

Остольные расчеты выполняются аналогично, все данные сводятся в таблицу 3.

Таблица 3

Выбор автоматических выключателей

Расчетные данные	Каталожные данные
группа	Iн	Iпуск	1,15 Iн	1,2 Iпуск	Тип	Iн	Iтр	Iэм.р
	А	А	А	А		А	А	А
ЩСУ
Рев. пресс	144,74	723,70	166,45	868,44	ВА51-35	250	200,0	2400,0
Рев. пресс	78,95	394,75	90,79	473,70	ВА51Г-25	100	100,0	700,0
Фрикционный пресс	52,63	263,15	60,52	315,78	ВА51Г-25	100	63,0	441,0
Насос	23,4	117,00	26,91	140,40	ВА51Г-25	100	31,5	220,5
узлы	Iр	Iпик	1,1 Iр	1,25 Iпик	Тип	Iн	Iтр	Iэм.р
	А	А	А	А		А	А	А
РП-7	184,53	452,62	202,98	565,78	ВА51-35	250	250	3000
ЩСУ	233,12	932,21	256,43	1165,26	ВА52-37	400	320	3200
РП-7а	59,29	123,32	65,22	154,15	ВА51Г-25	100	80	240
РП-1а	63,74	446,35	70,11	557,94	ВА51Г-25	100	80	560
РП-2б	105,85	614,26	116,44	767,83	ВА52-33	160	125	1250
РП-1	354,27	725,65	389,70	940,81	ВА52-37	400	400	4000
РП-2	329,86	728,24	362,85	910,30	ВА52-37	400	400	4000
РП-2Б	195,61	608,09	215,17	760,11	ВА51-35	250	250	3000
Итого	1588,43	2548,17	1747,27	3185,21	ВА75-45	2500	2500	5000

Выбор проводов и кабелей.

На примере покажем выбор сечения провода для группы револьверного пресса.

Сечение провода выбирается путем сравнения номинального тока электроприемника и допустимого тока провода по справочной таблице.

, 1

где Iдоп - предельно допустимый ток, который можно пропустить по проводу, А

175А144,74А

Исходя из этого условия выбирается провод с Iдоп=175А и S=95мм²

Определим падение напряжения в проводе 1

, (25) 1

где l - длина питающей линии, км;

r₀ - активное сопротивление в проводе, Ом/км; 1

x₀ - индуктивное сопротивление в проводе, Ом/км; 1

cos - коэффициент мощности [ПЗ]

ДU=1,7·144,74·0,01•(0,329·0,65+0,06·0,76)=0,65 В

Определяем процентное выражение падения напряжения

, (26) 1

где Uн - номинальное напряжение сети, В

Т.к 0,17%<5%, то провод удовлетворяет условию. 1

Проверим кабель на соответствие выбранному аппарату защиты

IдопКзIз (27) 1

где Кз - коэффициент защиты; 1

Iз - ток плавкой вставки предохранителя, А 1

КзIз=0,8200=160 А

175А>160А

Выбираем марку кабеля АСБГ.

А - кабель с алюминиевой жилой

С - свинцовая оболочка

Б - броня из плоских стальных лент

Подушка под броней - крепированная бумага, пропитанная битумом

Г - без защитных покровов

Провода и кабели для остальных электроприемников и узлов рассчитываются аналогично. Результаты вычислений сведены в таблицу 4.

Таблица 4

Выбор проводов и кабелей

Электро- приемники	Iном		Iдоп	S	r0	x0			КзIз	марка
	А	км	А	мм2			В	%
ЩСУ
Рев. пресс	144,74	0,01	175	95	0,329	0,060	0,65	0,17	160,0	АСБГ
Рев. пресс	78,95	0,03	85	35	0,894	0,064	2,58	0,68	80,0	АПВ
Фрикционный пресс	52,63	0,02	55	16	1,950	0,068	2,41	0,63	50,4	АПР
Насос	23,40	0,01	27	5	12,500	0,104	4,08	1,07	25,2	АПР
Итого	233,12	0,07	270	120	0,261	0,060	6,14	1,62	256,0	ААБ
РП-1
СМ-115	173,21	0,01	175	95	0,329	0,060	0,89	0,23	82,50	АПР
Рев. пресс	105,26	0,02	120	50	0,625	0,063	1,68	0,44	82,50	АПВ
Мешалка	2,12	0,03	15	2	12,500	0,104	1,11	0,29	1,98	АПВ
Фрикционный пресс	52,63	0,02	55	16	1,950	0,066	2,40	0,63	41,25	АПР
Рубильник	36,67	0,03	37	8	5,210	0,090	5,12	1,35	26,40	АПВ
Итого	354,27	0,07	2200	70	0,447	0,061			132,00	ААБ
РП-7	184,53	0,05	200	120	0,261	0,060	3,87	1,02	200	АПР
РП-7а	59,29	0,05	70	25	1,250	0,066	5,30	1,39	64	АПВ
РП-1а	63,74	0,05	70	25	1,250	0,066	4,90	1,29	64	АПВ
РП-2б	105,85	0,05	70	25	0,625	0,063	1,53	1,08	100	АПР
РП-2	329,86	0,05	2165	50	0,625	0,062	15,30	4,03	320	ААБ
Электро- приемники	Iном		Iдоп	S	r0	x0			КзIз	марка
	А	км	А	мм2			В	%
РП-2а	195,61	0,05	200	120	0,261	0,06	4,06	1,07	200	АПР

5. КОМПЕНСАЦИЯ РЕАКТИВНОЙ МОЩНОСТИ

Одним из важнейших этапов работы системы электроснабжения промышленных предприятий, а так же при проектировании является компенсация реактивной мощности. Так как передача реактивной мощности по сети не экономична. Основная нагрузка промышленных предприятий двигательная, т.е. носит индуктивный характер. Индуктивная мощность вырабатывается генераторами электростанции. Но т.к. передача не экономична, применяется компенсация реактивной мощности на месте её потребления. Источниками реактивной мощности могут быть конденсаторные батареи и синхронные двигатели.

Разгрузка сетей от реактивной мощности ведёт к снижению тока, а, следовательно, и к снижению потерь активной и реактивной мощности. Кроме того увеличена пропускная способность сети, а вновь проектируемые сети с учётом компенсации выбираются меньшим сечением.

Коэффициент мощности cos является важным показателем работы электроустановок. Он показывает, какая часть всей потреблённой мощности является активной, т.е. преобразованной в другой вид энергии. Т.к. реактивную мощность не выгодно передавать по сетям, то чем ближе cos к 1, тем работа электроустановки эффективней.

Рисунок 4 Диаграмма работы компенсирующего устройства

U - напряжение питающей сети, В

Р - активная мощность в сети потребления, кВТ

S - полная мощность в сети до компенсации, кВА

SI - полная мощность в сети после компенсации, кВА

QC - мощность компенсирующего устройства, квар

QL - реактивная мощности в сети потребления до компенсации, квар

(QL-QC) - реактивная

курсовая работа "Способы оптимизации энергопотребления" скачать

Подобные документы

• Расчет электроснабжения строительного цеха

  Характеристика цеха и потребителей электроэнергии. Определение нагрузок и категории электроснабжения. Расчёт нагрузок, компенсации реактивной мощности. Выбор типа, числа и мощности трансформаторов. Выбор распределительных сетей высокого напряжения.
  
  курсовая работа [308,4 K], добавлен 21.02.2014
  

• Расчет системы электроснабжения завода железнодорожного машиностроения

  Определение осветительной нагрузки цехов, расчетных силовых нагрузок. Выбор числа и мощности цеховых трансформаторов с учетом компенсации реактивной мощности. Определение потерь мощности и электроэнергии. Выбор параметров схемы сети электроснабжения.
  
  курсовая работа [4,4 M], добавлен 14.06.2015
  

• Расчет системы электроснабжения

  Характеристика потребителей и определения категории. Расчет электрических нагрузок. Выбор схемы электроснабжения. Расчет и выбор трансформаторов. Компенсация реактивной мощности. Расчет токов короткого замыкания. Выбор и расчет электрических сетей.
  
  курсовая работа [537,7 K], добавлен 02.04.2011
  

• Проектирование цехового электроснабжения

  Расчет токов короткого замыкания для выбора и проверки параметров электрооборудования, уставок релейной защиты. Характеристика потребителей электроэнергии. Выбор числа и мощности силовых трансформаторов. Расчет силовой и осветительной нагрузок цеха.
  
  контрольная работа [274,1 K], добавлен 23.11.2014
  

• Расчет и выбор трансформаторов тока ТПЛ-10 и напряжения НОМ-10-66

  Краткая характеристика электроснабжения и электрооборудования автоматизированного цеха. Расчет электрических нагрузок. Категория надежности и выбор схемы электроснабжения. Расчёт и выбор компенсирующего устройства. Выбор числа и мощности трансформаторов.
  
  курсовая работа [177,2 K], добавлен 25.05.2013
  

• Реконструкция электрооборудования подстанции Чушевицы

  Характеристика потребителей электроэнергии. Расчет мощности подстанции, определение нагрузок, выбор трансформаторов. Компоновка распределительных устройств. Расчет токов короткого замыкания. Выбор электрооборудования, коммутационной и защитной аппаратуры.
  
  дипломная работа [993,5 K], добавлен 10.04.2017
  

• Электроснабжение инструментального цеха

  Характеристики потребителей электроэнергии. Расчет электрических нагрузок и мощности компенсирующих устройств реактивной мощности. Выбор мощности трансформаторов подстанции. Расчет заземляющего устройства подстанции и выбор распределительной сети.
  
  курсовая работа [702,9 K], добавлен 23.04.2021
  

• Расчет электроснабжения цеха

  Расчет трехфазных электрических нагрузок 0.4 кВ. Выбор числа и мощности цехового трансформатора с учётом компенсации реактивной мощности. Защита цеховых электрических сетей. Выбор кабелей и кабельных перемычек, силовых пунктов, токов короткого замыкания.
  
  курсовая работа [2,7 M], добавлен 02.06.2015
  

• Электроснабжение инструментального цеха

  Характеристики потребителей электроэнергии. Расчет электрических нагрузок. Определение мощности компенсирующего устройства реактивной мощности. Выбор числа и мощности трансформаторов подстанции. Вычисление параметров и избрание распределительной сети.
  
  курсовая работа [884,2 K], добавлен 19.04.2021
  

• Реконструкция электрической подстанции

  Анализ существующей системы электроснабжения и вариантов ее модернизации или реконструкции, разработка технического задания. Определение расчетных нагрузок потребителей, выбор числа и мощности силовых трансформаторов. Выбор элементов электроснабжения.
  
  дипломная работа [12,8 M], добавлен 02.05.2010
  

• Проектирование систем электроснабжения предприятий железнодорожного транспорта

  Расчет электрических нагрузок. Выбор числа и мощности цеховых трансформаторных подстанций. Разработка системы внутризаводского электроснабжения. Расчет электрических нагрузок на головных участках магистралей. Выбор измерительных трансформаторов.
  
  курсовая работа [1,4 M], добавлен 29.09.2009
  

• Электроснабжение завода электротермического оборудования

  Расчет электрических нагрузок предприятия. Определение центра электрических нагрузок. Выбор числа и мощности силовых трансформаторов. Выбор рационального напряжения внешнего электроснабжения. Компенсация реактивной мощности в сетях общего назначения.
  
  курсовая работа [255,8 K], добавлен 12.11.2013
  

• Проектирование системы электроснабжения цеха машиностроительного завода

  Определение расчетных электрических нагрузок. Выбор и расчет низковольтной электрической сети, защитных коммутационных аппаратов. Выбор числа и мощности силовых трансформаторов для цеховых подстанций. Устройства автоматического включения резерва.
  
  курсовая работа [432,5 K], добавлен 22.08.2009
  

• Электрическая часть подстанций систем электроснабжения

  Расчет электрической части подстанции, определение суммарной мощности потребителей. Выбор силовых трансформаторов, схема главных электрических соединений. Расчет рабочих токов. Выбор электрических аппаратов. Выбор защиты от перенапряжений и грозозащиты.
  
  курсовая работа [1013,7 K], добавлен 16.04.2014
  

• Электрическая часть подстанций систем электроснабжения

  Расчет электрической части подстанции. Определение суммарной мощности потребителей подстанции. Выбор силовых трансформаторов и схемы главных электрических соединений подстанции. Расчет заземляющего устройства, выбор защиты от перенапряжений и грозы.
  
  курсовая работа [489,4 K], добавлен 21.02.2011
  

• Расчет и подбор электрооборудования станции

  Разработка схемы распределения электроэнергии для питания местной и удаленной нагрузок. Выбор числа и мощности рабочих трансформаторов. Расчет токов короткого замыкания для проверки электрических аппаратов и проводников; выбор электрооборудования станции.
  
  курсовая работа [1,7 M], добавлен 19.05.2013
  

• Электроснабжение первого механического завода

  Характеристика среды производственных помещений и потребителей электроэнергии. Расчет электрических нагрузок, выбор числа и мощности силовых трансформаторов. Проектирование системы внешнего и внутреннего электроснабжения, компенсация реактивной мощности.
  
  дипломная работа [456,6 K], добавлен 26.09.2011
  

• Электроснабжение и электрооборудование Армавирского завода резинотехнических изделий

  Описание потребителей электрической энергии и определение категории электроснабжения. Выбор рода тока и напряжения. Расчёт электрических нагрузок предприятия. Выбор числа и мощности трансформаторов на заводской подстанции. Расчёт заземляющего устройства.
  
  дипломная работа [393,5 K], добавлен 25.11.2010
  

• Электроснабжение машиностроительного предприятия. Реконструкция распредустройства

  Характеристика потребителей. Расчет электрических нагрузок. Выбор питающих напряжений, мощности и числа цеховых трансформаторов. Компенсация реактивной мощности. Выбор токоведущих частей и расчет токов короткого замыкания. Выбор и расчет аппаратов.
  
  курсовая работа [498,7 K], добавлен 30.12.2005
  

• Расчет электроснабжения компрессорной станции и выбор электрооборудования

  Определение категории надежности и выбор электросхемы. Расчет электрических нагрузок, токов короткого замыкания. Выбор силовых трансформаторов, проводников, распределительных устройств, аппаратов коммутации и защиты. Проверка высоковольтного выключателя.
  
  курсовая работа [426,9 K], добавлен 27.03.2014
  

Другие документы, подобные "Способы оптимизации энергопотребления"

• главная
• рубрики
• по алфавиту
• вернуться в начало страницы
• вернуться к началу текста
• вернуться к подобным работам