Курсовая работа: Проектирование электроснабжения участка, состоящего из 5 шахтных печей Ц105 и установки эндогаза ЭН-60М01
На практике обычно используют многозонные печи или несколько
печей на участок. Это приводит к выравниванию общего графика нагрузки участка.
При числе зон или печей четыре и более коэффициент формы графика не превышает
1,05.
Расход электроэнергии ЭПС в значительной степени определяется
графиком работы печи и при прочих равных условиях с увеличением коэффициента
использования падает. Печи прямого нагрева имеют удельный расход электроэнергии
150-250 кВтч/т; периодические печи (Ц-105) – 300-400 кВтч/т.
По надежности электроснабжения ЭПС являются потребителями
первой и второй категории. Ц-105 является потребителем второй категории, так
как нет таких нежелательных явлений, как прогиб роликов в рольганговых печах
или массовый брак изделий при прекращении работы. Поскольку мощность печей
сопротивления пропорциональна квадрату питающего напряжения и при снижении
напряжения производительность установок резко падает, они предъявляют повышенные
требования к точности поддержания питающего напряжения, особенно
высокотемпературные печи.
3. Составление и обсчёт группового
графика нагрузки
Электрические нагрузки характеризуют потребление электроэнергии отдельными
приемниками или группой приёмников, предприятием в целом.
Правильное определение ожидаемых электрических нагрузок при
проектировании является основой для рационального электроснабжения
промышленного предприятия. От их значения зависят выбор всех токоведущих
элементов и аппаратов и технико-экономические показатели проектируемой системы
электроснабжения.
На этапе проектирования и при эксплуатации систем
электроснабжения основными являются следующие нагрузки: активная мощность Р,
реактивная мощность Q,
кажущаяся мощность S
и ток I. Графики нагрузок разделяют на
индивидуальные и групповые.
Групповые графики используются для проектирования систем
электроснабжения, а индивидуальные – для определения нагрузок мощных приёмников
электроэнергии (электрических печей, преобразовательных агрегатов главных
приводов прокатных станов и т.д.). По продолжительности различают суточные и
годовые графики нагрузок.
Для комплексного учета нагрузок при проектировании и анализе
схемы электроснабжения недостаточно наличия только графиков нагрузки.
Необходимо учитывать и ряд дополнительных характеристик. К ним относятся:
1. Номинальная мощность приемника. Групповые
номинальные активная и реактивная мощности представляют собой сумму номинальных
мощностей отдельных приемников, приведенных к продолжительному режиму
(ПВ=100%):


2. Средние активные и реактивные нагрузки приёмника:


3. Среднеквадратичные нагрузки:



4. Максимальные нагрузки Рmax – наибольшие из соответствующих
средних величин. Они оцениваются значением и ожидаемой частотой появления за
тот или иной период времени.
При
наличии данных об удельном расходе электроэнергии на единицу продукции (тонну,
штуку и т.д.) wуд и
годового выпуска продукции М расчет максимальной нагрузки по цеху можно
вести по формуле:

где Тmax –
число рабочих часов в году.
5. Расчетная нагрузка по допустимому нагреву – это
длительная неизменная нагрузка элемента системы электроснабжения, которая
эквивалентна ожидаемой изменяющейся нагрузке по тепловому воздействию.

Для мощностей всегда должно выполняться соотношение:

6. Коэффициент использования равен отношению средней
активной мощности отдельного приемника (или группы их) к ее номинальному
значению:

7. Коэффициент включения – отношение продолжительности
включения приемника в цикле ко всей продолжительности цикла:

8. Коэффициент загрузки – отношение фактически
потребляемой приемником активной мощности за время включения в течение цикла к
номинальной его мощности:

9. Коэффициент формы графика нагрузок – отношение
среднеквадратичной полной мощности приёмника (или группы) за определенный
период времени к среднему значению его за тот же период:

10. Коэффициент максимума – отношение расчетной
активной мощности к средней нагрузке за исследуемый период времени:

11. Коэффициент спроса по активной мощности –
отношение расчетной или потребляемой активной мощности к номинальной активной
мощности группы приёмников:

График нагрузки
рассчитываем для участка с пятью печами Ц105 и установкой эндогаза. Групповой
график составляется на основе индивидуальных графиков силовой нагрузки каждой
ЭТУ, так чтобы не было большого пика нагрузки из-за включения всех агрегатов
одновременно. На рисунке 2 представлены индивидуальные графики нагрузок печи
Ц105 и установки эндогаза. Рисунок 3 представляет собой общий график нагрузки.

Рис.2

Рис 3
1. 
2. Для нахождения
среднего значения нагрузки необходимо определить площадь, описываемую ломаной
группового графика нагрузки. Для этого разобьем на определенное количество
прямоугольников.
,
где Pi-мощность выбранного интервала
времени,
ti- интервал времени, в течение
которого мощность остаётся постоянной.
P∑ = 482·1·18+397·0,2·18=10105,2 кВт
Тогда среднее значение
нагрузки будет:
3. Найдём
среднеквадратичную мощность:

4. Максимальная мощность
Определим коэффициенты
графика нагрузки:
Коэффициент
использования:

Коэффициент включения:

Коэффициент загрузки:

Коэффициент формы:

Из рис.1.9./9/ находим .
Расчётная мощность равна:
Коэффициент спроса:

Заявленная мощность:

4. ВЫБОР КОМПЛЕКТНОЙ
ТРАНСФОРМАТОРНОЙ ПОДСТАНЦИИ
Комплектной
трансформаторной подстанцией (КТП) называется подстанция, состоящая из
трансформаторов или преобразователей и блоков КРУ, поставляемых в сборном или
полностью подготовленном для сборки виде.
Трансформаторы для КТП
должны допускать аварийные перегрузки на 30% сверх номинального тока не более
чем 3 ч в сутки, если длительная предварительная нагрузка составляла не более
70% номинального тока трансформатора.
КТП могут быть одно- и
двухтрансформаторными с их расположением в один или два ряда.
На проектируемом участке
находятся следующие потребители электроэнергии:
Пять печей Ц105 с 
Вспомогательные
механизмы: вентилятор и механизм подъема крышки 
Установка эндогаза
ЭМ-60М1 с 
Вспомогательные
механизмы: привод газодувки 
Таблица 4.1 Параметры определения
расчетных нагрузок.
Электроприемник |
Количество(n) |
Суммарная установленная
мощность, кВт |

|

|
Расчетные нагрузки |
, кВт
|
, кВт
|
, кВA
|
Ц105 |
5 |
525 |
0,8 |
0,9 |
420 |
201,6 |
466,6 |
вентилятор |
5 |
5 |
0,75 |
0,8 |
3,75 |
2,8 |
4,68 |
механизм подъема крышки |
5 |
5 |
0,75 |
0,8 |
3,75 |
2,8 |
4,68 |
установка эндогаза |
1 |
34 |
0,8 |
0,9 |
27,2 |
13,1 |
30,2 |
механизм газодувки |
1 |
3 |
0,2 |
0,6 |
0,6 |
0,8 |
1 |
Суммарный показатель |
5 |
535 |
- |
- |
455,3 |
221,1 |
507,16 |
Страницы: 1, 2, 3, 4, 5 |