Практическая работа № 1
«Расчет мощности электроприёмников цеха с различными режимами
Работы»
Учебная цель: закрепить навыки расчёта расхода электроэнергии предприятия по графику нагрузки
Перечень оборудования, аппаратуры, материалов и их характеристики: методические указания по выполнению практической работы; индивидуальное задание, калькулятор; карандаш; шариковая ручка; линейка.
Порядок выполнения работы
1 Прочитать методические указания.
2 Выполнить в отчёте суточный график электрических нагрузок предприятия (индивидуальное задание таблица П1).
3 Рассчитать по суточному графику расход электроэнергии предприятия за рассматриваемый период.
4 Определить годовой расход активной и реактивной электроэнергии, кВт·ч.
5 Определить число часов использования максимума нагрузки за год (Тmax).
6 Определить среднее значение мощности за рассматриваемый период. 7 Определить время максимальных потерь мощности за год.
7 Сделать вывод по проделанной работе.
Краткие теоретические сведения
Для ориентировочных расчетов и экономичной эксплуатации электрооборудования источников питания и сетей можно пользоваться типовыми суточными и годовыми графиками нагрузок, характерными для некоторых отраслей промышленности. Наибольшая возможная за сутки нагрузка принимается за 100% (рис.1). При известном расчетном максимуме нагрузки Рр, кВт, можно перевести типовой график (%) в график нагрузки
данного промышленного потребителя в значении мощности, кВт:
| n%Pp Pст= 100 | (1) |
где Рст– мощность графика в определенное время суток, кВт;
п % – ордината соответствующей ступени типового графика, %.
Годовой график по продолжительности представляет собой кривую изменения убывающей нагрузки в течение года (8760 ч). С достаточной точностью годовой график по продолжительности можно построить по характерным суточным графикам только двух дней в году – зимнего и летнего. Если предположить, что в году 183 зимних дня и 182 летних, тогда продолжительность действия нагрузок P1, Р2,..., Рп в течение года соответственно
| 𝑡𝑛= 183𝑡𝑛зим + 182𝑡𝑛лет | (2) |
где tзим, и tлет–соответственно время действия той или иной нагрузки Р1 Р2,.... Рппо зимнему и летнему суточному графикам нагрузки. Откладывая соответствующие точки в координатах Р и t соединяя их ломаной кривой, получаем годовой график по продолжительности (рис. 1).
Рисунок 1 Годовой график потребления электроэнергии
Площадь годового графика в определенном масштабе выражает количество потребленной промышленным предприятием электроэнергии за год
использования максимума нагрузки, по формуле (3):
| 𝑇𝑚𝑎𝑥 = 365 ∙ 𝑡𝑚𝑎𝑥 | (3) |
где tmax– время использования максимума нагрузки за сутки, час., определяется по формуле:
| 𝑊сут 𝑡max = Р𝑚𝑎𝑥 | (4) |
Потребленную установкой электроэнергию Wa, кВт·ч, за рассматриваемый период времени, рассчитывается по формуле:
| 𝑊сут = Σ𝑃𝑖 ∙ 𝑡𝑖 | (5) |
где Pi– мощность i-й ступени графика, кВт;
ti— продолжительность времени i-й ступени графика, ч.
Среднее значение мощности за сутки определяется по формуле, кВт:
| 𝑊сут 𝑃ср = 𝑡сут | (6) |
Время максимальных потерь определяется по формуле, час:
(7)
|
Для непрерывных производств годовое число часов работы Тг
определяется с учетом остановок агрегатов на ремонт. Для агрегатов с многолетними периодами работы без ремонтов Тг можно принимать равным 7900—8200 ч.
Пример расчёта
 |
Определить годовой расход активной электроэнергии, кВт•ч, рассчитать число часов использования максимума нагрузки год, Pmax.=1000кВт.
Рисунок 1 Суточный график электрической нагрузки котельной установки
1) Определяется суточный расход активной и реактивной электроэнергии по формуле (5):
2) Определяется годовой расход активной электроэнергии по формуле:
| 𝑊𝑎 = 𝑊сут ∙ 365дней | (8) |
𝑊𝑎 = 21565 ∙ 365д = 7871225кВт
Среднее значение мощности за сутки определяется по формуле (6)
𝑃ср
= 21580
𝑡сут =
899 кВт
Рассчитывается число часов использования максимума нагрузки предприятием за год по формуле:
| Т = 𝑊𝑎 max 𝑃𝑚𝑎𝑥 | (9) |
Т𝑚𝑎𝑥
Содержание отчета:
1 Тема, цель;
= 7871225 = 7871,225 ч.
1000
2 График и условие задачи (индивидуальное задание). 3 Решение задачи.
4 Вывод о проделанной работе.
Контрольные вопросы
1 Что такое коэффициент заполнения графика?
2 Для чего нужен график электрических нагрузок? 3 От каких показателей зависит Тmax?
4 Как определяется среднегодовая электрическая нагрузка?
Таблица П1 Характерные суточные графики электрических нагрузок предприятий различных отраслей промышленности.
|
| ||
| Наименование Технологический цех | Наименование Завод нефтепереработки | ||
| Расчётный максимум нагрузки, 110кВт | Расчётный максимум нагрузки: 310кВт | ||
| Число смен: три | Число смен: две | ||
| Продолжительность рабочей смены, 8 ч | Продолжительность рабочей смены, 8ч |
| 
| ||
| Наименование Завод торфоразработки | Наименование Ремонтный цех | ||
| Расчётный максимум нагрузки, 560кВт | Расчётный максимум нагрузки, 255кВт | ||
| Число смен: одна | Число смен: одна | ||
| Продолжительность рабочей смены, 8ч | Продолжительность рабочей смены, 7ч | ||
| Наименование Плавильный цех | Наименование Цех тяжелого машиностроения | ||
| Расчётный максимум нагрузки: 5000кВт | Расчётный максимум нагрузки 2200 кВт | ||
| Число смен: три | Число смен: две | ||
| Продолжительность рабочей смены, 7ч | Продолжительность рабочей смены, 7ч | ||
|
| ||
| Наименование Станкостроительный цех | Наименование Ремонтно-механический цех | ||
| Расчётный максимум нагрузки1135 кВт | Расчётный максимум нагрузки 630кВт | ||
| Число смен: одна | Число смен: одна | ||
| Продолжительность рабочей смены, 7ч | Продолжительность рабочей смены, 630ч |
| 
| ||
| Наименование Автомобильный цех | Наименование Прядильно-ткацкий цех | ||
| Расчётный максимум нагрузки 1000кВт | Расчётный максимум нагрузки 800 кВт | ||
| Число смен: две | Число смен: две | ||
| Продолжительность рабочей смены 7ч | Продолжительность рабочей смены 7ч | ||
|
| ||
| Наименование Швейный цех | Наименование Деревообрабатывающий цех | ||
| Расчётный максимум нагрузки 500 кВт | Расчётный максимум нагрузки 1200 кВт | ||
| Число смен: одна | Число смен: две | ||
| Продолжительность рабочей смены 7ч | Продолжительность рабочей смены 8 ч | ||
|
| ||
| Наименование Печатный цех | Наименование Цех станкостроения | ||
| Расчётный максимум нагрузки 300 кВт | Расчётный максимум нагрузки 700 кВт | ||
| Число смен: одна | Число смен: два | ||
| Продолжительность рабочей смены, 7ч | Продолжительность рабочей смены 7ч | ||
|
|
| Наименование Цех пищевой промышленности | Наименование Цех автомобилестроения | ||
| Расчётный максимум нагрузки 250 кВт | Расчётный максимум нагрузки 3000 кВт | ||
| Число смен: три | Число смен: две | ||
| Продолжительность рабочей смены 7 ч | Продолжительность рабочей смены 8ч | ||
|
| ||
| Наименование Химический завод | Наименование Инструментальный цех | ||
| Расчётный максимум нагрузки 2400 кВт | Расчётный максимум нагрузки 630кВт | ||
| Число смен: три | Число смен: один | ||
| Продолжительность рабочей смены, 8 ч | Продолжительность рабочей смены, 8ч | ||
| 
| ||
| Наименование завод шарикоподшипников | Наименование металлообрабатывающий завод | ||
| Расчётный максимум нагрузки 480 кВт | Расчётный максимум нагрузки 1800 кВт | ||
| Число смен: два | Число смен: три | ||
| Продолжительность рабочей смены, 7ч | Продолжительность рабочей смены 8ч | ||
| 
| ||
| Наименование завод подъёмно-транспортного | Наименование авторемонтный цех |
| оборудования | |||
| Расчётный максимум нагрузки 910 кВт | Расчётный максимум нагрузки 720 кВт | ||
| Число смен: два | Число смен: три | ||
| Продолжительность рабочей смены 7ч | Продолжительность рабочей смены 7 ч | ||
| 
| ||
| Наименование автотракторный завод | Наименование котельная установка | ||
| Расчётный максимум нагрузки 1200 кВт | Расчётный максимум нагрузки, 1500 кВт | ||
| Число смен: одна | Число смен: три | ||
| Продолжительность рабочей смены 8ч | Продолжительность рабочей смены 8ч | ||
| |||
| Наименование насосная установка | |||
| Расчётный максимум нагрузки 1700 кВт | |||
| Число смен: две | |||
| Продолжительность рабочей смены 8ч |