Охрана труда на предприятии

2. Расчетно-техническая часть

2.1 Определение расчетной электрической нагрузки от силовых электроприемников на шинах 0,38 кВ цеховых ТП

1 Приводим мощности ЭП работающих повторно кратковременном режиме работы к длительным режимам работы при ПВ=100 %.

1.1 Электрические подъемники передвижные ПВ=25 %.

(2. 1)

Рп – паспортная мощность, кВт

ПВ – повторное включение, %

1.2 Однофазные ЭП к 3‑х фазным.

Сверлильный станок 1 фазный

Рном= 3Рном.ф. Р3ф=

2 Определяем среднесменную активную мощность за максимально загруженную смену:

, кВт (2.2)

3 Определяем суммарную полную мощность.

(2. 3)

4 Определяем коэффициент силовой сборки m:

(2. 4)

5 Определяем средний коэффициент использования:

(2. 5)

6 Определяем эффективное число ЭП, учитывая что m > 3, а то

(2. 6)

7 Определяем коэффициент максимума:

[1., с. 55, таб. 2.15]

8 Определяем максимальную активную мощность:

(2.7)

9 Определяем среднесменную реактивную мощность:

(2.8)

10 Определяем максимальную реактивную мощность

, то

11 Определяем полную максимальную мощность:

(2. 9)

12 Определяем максимальный ток нагрузки.

(2. 10)

2.2 Расчет и выбор компенсирующего устройства

Активная энергия, потребляемая электроприемниками, преобразуется в другие виды энергии: механическую, тепловую, энергию сжатого воздуха и т. п. Определенный процент активной энергии расходунтся на потери. Реактивная мощность Q не связана с полезной работой ЭП и расходуется на создание электромагнитных полей в электродвигателях, трансформаторах, линиях.

В цепи переменного тока, имеющей чисто активную нагрузку, ток совпадает по фазе с приложенным напряжением. Если в цепь включены электроприемники, обладающие активным и индуктивным сопротивлением (АД, сварочные и силовые трансформаторы), то ток будет отставать от напряжения на некоторый угол φ, называемый углом сдвига фаз (Рисунок 2.1). Косинус этого угла называется коэффициентом мощности.

Рисунок 2.1 Векторные диаграммы

Из рисунка 1 видно, что с увеличением активной составляющей тока Iа и при неизменной величине реактивной составляющей Iр, угол φ будет снижаться, следовательно, значение cosφ будет увеличиваться. Наоборот, при неизменной величине Iа с увеличением реактивной составляющей тока Iр, угол φ будет увеличиваться, а значение cosφ будет снижаться.

Генераторы переменного тока и трансформаторы характеризуются номинальной мощностью Sном. Электроприемники характеризуются номинальной активной мощностью Pном и cosφ. Полная мощность источника согласно векторной диаграмме

(2.11)

Если нагрузка источника только активная, т. е. φ=0, а cosφ=1, то S=P и наибольшая активная мощность электроприемников может быть равна номинальной мощности источника. Если cosφ=0,8, то P=0,8Sном. Таким образом, величина cosφ характеризует степень использования мощности источника. Чем выше cosφ электроприемников, тем лучше используются генераторы электростанций и их первичные двигатели; наоборот, чем ниже cosφ, тем хуже используются электрооборудование подстанций и электростанций и всех других элементов электроснабжения.

Компенсация реактивной мощности, или повышение cosφ электроустановок, имеет большое народно-хозяйственное значение и является частью общей проблемы КПД работы систем электроснабжения и улучшения качества отпускаемой потребителю электроэнергии.

Повышение cosφ, или уменьшение потребления реактивной мощности элементами системы электроснабжения, снижает потери активной мощности и повышает напряжение; кроме того, увеличивается пропускная способность элементов электроснабжения.

Величина cosφ задается энергоснабжающей организацией и находится в пределах cosφэ=0,92

Для повышения коэффициента мощности потребителей электроэнергии предполагается провести следующие мероприятия, которые не требуют применения специальных компенсирующих устройств:

1. Упорядочение всего технологического процесса, что приводит к улучшению энергетического режима оборудования, а следовательно, и к повышению коэффициента мощности;

2. Переключение статорных обмоток асинхронных двигателей с треугольника на звезду, если их нагрузка составляет менее 40 %;

3. Устранение режима работы асинхронных двигателей без нагрузки (холостого хода) путем установки ограничителей холостого хода;

4. Замена малозагруженных двигателей меньшей мощности при условии, что изъятие избыточной мощности влечет за собой уменьшение суммарных потерь активной энергии в двигателе и энергосистеме;

5. Замена асинхронных двигателей синхронными двигателями той же мощности, где это возможно по технико-экономическим соображениям;

6. Повышение качества ремонта двигателей с сохранением их номинальных данных.

В качестве компенсирующего устройства в курсовом проекте применяется комплектная конденсаторная установка напряжением 0,38 кВ, что обусловлено следующими преимуществами:

1. Небольшие потери активной энергии в конденсаторах;

2. Простота монтажа и эксплуатации;

3. Возможность легкого изменения мощности комплектной конденсаторной установки в результате увеличения или уменьшения числа конденсаторов в фазе;

 Скачать реферат