При расчете силовых нагрузок важное значение имеет правильное определение электрической нагрузки во всех элементах силовой сети. Завышение нагрузки может привести к перерасходу проводникового материала, удорожаниюстроительства; занижение нагрузки – к уменьшению пропускной способности электрической сети и невозможности обеспечения нормальной работы силовых электроприемников.
Расчет электрических нагрузок основывается на опытных данных и обобщениях, выполненных с применением методов математической статистики и теории вероятности.
Расчет начинают с определения номинальной мощности каждого электроприемника независимо от его технологического процесса, средней мощности, затраченной в течение наиболее загруженной смены, и максимальной расчетной мощности участка, цеха, завода или объекта.
Методика расчета электрических нагрузок проводится методом коэффициента максимума.
Максимальная мощность – наибольшая мощность, потребляемая участком, цехом, заводом в течение первой смены за 30 минут.
Если за 30 минут провода выдерживают максимальную нагрузку и не перегреваются, то выбранного сечения достаточно, чтобы данные потребители получили требуемое количество электроэнергии.
Определяем номинальные мощности электроприёмников, группируя их по коэффициенту использования Ки, т.е. электроприёмников, имеющих одинаковый технологический процесс, но неодинаковую мощность (таблица1 ПРИЛОЖЕНИЕ 1).
Производим расчет суммарной мощности каждого потребителя при
ПВ =100% по формуле:
, (1.1)
где n-количество электроприемников.
Для электроприемников, работающих в повторно-кратковременном режиме, приводим их работу к длительному режиму:
(1.2)
полную мощность сварочных трансформаторов преобразуем в активную
, (1.3)
Определяем модуль силовой сборки, m как отношение номинальных мощностей электроприемника с максимальной мощностью к электроприемнику с минимальной мощностью по формуле:
,(1.4)
гдеm- показатель силовой сборки в группе;Pном.нб.–наибольшая мощность электроприемника, Pном.нб.- наименьшая мощность электроприемника.
Определяем сменные активную и реактивную мощность каждого электроприемника за наиболее загруженную смену по формуле:
Рсм=Ки*Рном,кВт;(1.5)
Qсм= Рсм*tgφ,кВАр(1.6)
где Рсм- средняя активная мощность за наиболее нагруженную смену, кВт;
Qсм- средняя реактивная мощность за наиболее нагруженную смену, кВАр;
Kи- коэффициент использования электроприемников, определяется по таблице1 (ПРИЛОЖЕНИЕ 1)
Tgφ- коэффициент реактивной мощности определяется по таблице1 (ПРИЛОЖЕНИЕ 1)
Определяем средний коэффициент использования
,(1.7)
где Kиср.- средний коэффициент использования группы электроприемников
Определяем коэффициент максимума Кмакс., который определяется по коэффициенту использования Китаблицы 2(ПРИЛОЖЕНИЕ 1)и эффективному числу электроприемниковnэ.
При расчете nэ используем следующие правила:
Таблица 2
Упрощенные варианты определения nэ
| n | Ки.ср | m | Рн | Формула для nэ |
| <5 | ≥0,5 | ≥3 | Переменная | 
|
| ≥5 | ≥0,2 | ≥3 | Постоянная | 
|
| ≥5 | ≥0,2 | <3 | Переменная | 
|
| ≥5 | <0,2 | <3 | nэ не определяется, а  ,
где Кз – коэффициент загрузки
Кз(пкр)=0,75 (повторно-кратковременный режим)
Кз(др)=0,9 (длительный режим)
Кз(ар)=1 (автоматический режим)
| |
| ≥5 | ≥0,2 | ≥3 | 
| |
| ≥5 | <0,2 | ≥3 | Применяют относительные единицы
 ;
 ;
 ; 
| |
| >300 | ≥0,2 | ≥3 | nэ=n |
Примечание.
В таблице 2Кз – коэффициент загрузки;
- относительное число эффективных электроприемников определяется по таблице 3 (ПРИЛОЖЕНИЕ 2);
n1 – число электроприемников с единичной мощностью больше или равной 0,5Рн.нб;
- относительное число наибольших по мощности электроприемников;
nэ- эффективное число электроприемников;
n- фактическое число электроприемников в группе;
Р*-относительная мощность наибольших по мощности электроприемников.
Максимальные мощности определяются: активная
,кВт(1.8)
реактивная определяется в зависимости от количества электроприемников в группе: при n≤10, Qmax=1,1Qсм;
приn>10, Qmax= Qсм;
Полная мощность
,(1.9)
Kм- коэффициент максимума активной нагрузки;
Км=F(nэ, Ки) определяется по таблице 2 (ПРИЛОЖЕНИЕ 1)
Максимальный расчетный ток определяется по формуле:
,(1.10)
где Uном.=0,4 кВ,
В результате расчетов заполняется сводная ведомость нагрузок по цеху таблица 3.
Сводная ведомость нагрузок по цеху Таблица 3