Площадь окружности в выбранном масштабе равна расчетной мощности соответствующего цеха
Sр.i = π∙ r2i∙ m, (1.10)
где Sр.i – расчетная мощность i-го цеха, кВ∙А;
m - принятый масштаб, кВ∙А/мм2.
Из данного выражения определяем радиус окружности ri, мм, по формуле
(1.11)
Осветительная нагрузка изображается в виде сектора круга, соответствующего низковольтной нагрузке данного цеха.
Расчетные нагрузки, подставляемые в формулу (1.10), принимаем из таблицы 1.3. Приведем пример расчета для цеха по производству солода. Принимаем масштаб для построения картограммы m = 0,15 кВ∙А/мм2. Тогда радиус окружности цеха в соответствии с формулой (1.11) будет равен
мм2.
Расчетные величины радиусов для остальных цехов определяются аналогично и приведены в таблице 1.4.
Таблица 1.4 – Расчет картограммы нагрузок и определение центра нагрузок
| Номер цеха по плану | Полная расчетная мощность цеха Sр.i, кВ∙А | Расчетный радиус окружности r, мм | хi, м | yi, м | Sрi∙хi, кВ∙А∙м | Sрi∙yi, кВ∙А∙м | m, кВ∙А/мм2 |
| 57,03 | 30,6 | 387451,4 | 0,15 | ||||
| 696,77 | 38,46 | ||||||
| 780,26 | 40,7 | 28587,4 | |||||
| 698,9 | 38,52 | 63,5 | 48,5 | 185325,6 | |||
| 863,6 | 42,81 | 23,1 | 30,5 | ||||
| 82,32 | 13,22 | 45,5 | 27548,2 | ||||
| 65,59 | 11,8 | 49,6 | 35581,7 | ||||
| 36,62 | 8,81 | 68,6 | 9,6 | 11383,8 |
Картограмма электрических нагрузок представлен на рисунке 1.1.
Для определения места расположения приемного пункта электроэнергии на предприятии определяем координаты центра электрических нагрузок х0, y0, м по формулам
, (1.12)
, (1.13)
где хi, yi – координаты центра электрических нагрузок i-го цеха, м.
Координаты условных центров электрических нагрузок цехов определяем по генплану предприятия, на который произвольно наносим оси координат. Условный центр нагрузки каждого цеха определяем, как центр тяжести геометрической фигуры, изображающей данный цех.
В приведенном примере, учитывая данные таблицы 1.3, имеем
м, 
м.
Полученные ординаты х0 и y0 указываем на генплане. В рассматриваемом примере вычисленный центр электрических нагрузок с координатами х0 = 30,6 м
и y0 = 71 м располагается непосредственно на цехе №2. Установить приемный пункт электроэнергии в центре нагрузок не представляется возможным. Поэтому приемный пункт электроэнергии предприятия следует перенести в сторону источника питания.
Рисунок 1.1 – Картограмма электрических нагрузок
Проектирование системы внешнего электроснабжения
На основании технико-экономических расчетов вариантов в работе выбираем экономически целесообразное сечение питающих линий и рациональное напряжение питающих линий системы внешнего электроснабжения. Для системы внутрицехового электроснабжения достаточно определить технико-экономические показатели одного варианта, рассчитанного по техническим условиям.
По каждому из намеченных вариантов определяем:
- экономические показатели: К – капитальные затраты, С∑ - ежегодные эксплуатационные расходы, З – годовые расчетные затраты;
- технические показатели: ΔЭг – потери электроэнергии; G – расход цветного металла.