Продолжение таблицы 3.1

КОНТРОЛЬНАЯ РАБОТА

ЗАДАНИЕ 1:

Для варианта задана группа из пяти трехфазных приемников электрической энергии напряжением 380 В (табл. 1.1), нагрузка каждого из них за смену приведена в виде графика (табл. 1.2), параметры приемников приведены в табл. 1.3, средневзвешенный коэффициент активной мощности cosφ_ср.взв.= 0,6.

Необходимо построить групповой график нагрузки и определить основные физические величины (среднюю, среднеквадратичную, часовую максимальную и пиковую нагрузки) и безразмерные показатели группового графика (коэффициенты использования, загрузки, максимума, спроса, заполнения и формы графика).

Таблица 1.1. Данные по составу электроприемников в группе

Таблица 1.2. Данные по сменной нагрузке электроприемников

Таблица 1.3. Параметры электрических приемников

№ электроприемника	рн, кВт	sн, кВ×А	Cosφн		, о.е.
	18,5	-	0,88	89,5	7,0
		-	0,87	92,0	7,5
	-		0,6	-
		-	0,84	85,0	6,5
	-	21,5	0,55	-	2,5
		-	0,86	87,5	7,5
		-	0,89	92,5	7,5
	5,5	-	0,8	85,0
		-	0,85	88,0	6,5
		-	0,89	92,5	7,5
	-		0,65	-	3,5
	-		0,5	-
	-		0,6	-
	2,2	-	0,74	81,0
		-	0,86	92,5
	7,5	-	0,81	85,5	6,5
		-	0,86	93,0	6,5
		-	0,83	90,0	6,5
	1,5	-	0,72	77,0	4,5
	-	40,5	0,7	-
	-		0,5	-
	-		0,4	-
	-		0,6	-	3,5
		-	0,8	91,0	6,5
		-	0,7	85,0
		-	0,88	94,0	7,5

Групповой график нагрузки слагается из индивидуальных графиков путем суммирования соответствующих ординат.

ПРИМЕР 1

Для группы из пяти электроприемников (10, 11, 19, 20, 26) построим групповой график и рассчитаем его параметры. Исходные данные по группе представлены в табл. 1.4 – 1.5. Номинальное напряжение .

Таблица 1.4. Исходные данные нагрузки группы электроприемников

Как видно из табл. 1.4, максимальная нагрузка группы электроприемников Р_max = 136,7 кВт. Групповой график представлен на рис. 1.1.

Рис. 1.1. График нагрузки заданной группы электроприемников

Таблица 1.5. Номинальные данные электроприемников группы

№ электроприемника	рн, кВт	sн, кВт	cosjн	hн, %
		-	0,89	92,5	7,5
	42,3		0,65	-	3,5
	1,5	-	0,72		4,5
	28,4	40,5	0,7	-
		-	0,88	94,6	7,5
Итого:	192,2

Определяем параметры группового графика нагрузки:

1.1. Часовая нагрузка группового графика Р_час определяется путем суммирования мощностей всех электроприемников в каждом интервале времени:

;

Р_{час 0-1} = 20+10+0+5+44 = 79 кВт;

Р_{час 1-2} = 30+15+0,7+20+71 = 136,7 кВт.

Аналогично осуществляем расчеты для остальных интервалов. Результаты расчетов приведены в таблице 1.4.

Из полученных результатов видно, что Р_мах =Р_{час 1-2} = 136,7 кВт.

1.2. Средняя нагрузка за смену для данного группового графика:

Аналогично средняя нагрузка за смену определяется и для отдельных электроприемников. Результаты расчетов представлены в таблице 1.4.

1.3. Среднеквадратичная нагрузка данного группового графика:

, где N – число часовых интервалов.

1.4. Находим безразмерные показатели группового графика:

а) Групповой коэффициент использования:

;

б) Коэффициент максимума:

;

в) Коэффициент спроса:

;

г) Коэффициент заполнения графика:

;

д) Коэффициент формы графика:

;

е) Групповой коэффициент загрузки:

, где .

1.5. Определяем пиковый ток:

,

где – наибольший из пусковых токов двигателей в группе;

– максимальный ток группы электроприемников;

– номинальный ток электродвигателя с наибольшим пусковым током;

– коэффициент использования мощности электродвигателя с наибольшим пусковым током.

Номинальный ток i-го электроприемника определяется по выражению:

, А,

для электроприемника № 10 составит:

.

Для других электроприемников:

i_н11 = 98,9 А; i_н19 = 4,1 А; i_н20 = 61,7 А; i_н26 = 137 А.

Пусковые токи электроприемников: ;

i_п10 = 83,14×7,5 = 623,55 А, для остальных приемников группы:

i_п11 = 346,15 А; i_п19 = 18,45 А; i_п20 = 123,4 А; i_п26 = 1027,5 А.

Определим k_и приемника № 26 с максимальным пусковым током:

,

где:

р_ном26 = 75кВт из таблицы 1.5.

Максимальный ток группы электроприемников:

А.

Определим пиковый ток группы электроприемников:

А.

ЗАДАНИЕ 2

Исходя из указанных в табл. 2.1, 2.2 исходных данных для группы электроприемников механического корпуса промышленного предприятия определить методом упорядоченных диаграмм расчетную электрическую нагрузку на напряжении 380 В.

Таблица 2.1. Данные электроприемников для расчета нагрузок

Таблица 2.2. Состав группы электроприемников (первая цифра – номер электроприемника по табл.2.1., вторая – кол-во электроприемников)

ПРИМЕР 2

Определим расчетные электрические нагрузки группы металлообрабатывающих станков методом упорядоченных диаграмм [4]. Состав группы: 4 электроприемника с р_н = 5,5 кВт (шлифовальные станки), 2 электроприемника с р_н = 5,5 кВт (заточные станки), 1 электроприемник с р_н = 3 кВт (расточной станок), 3 электроприемника с р_н = 4 кВт (фрезерный станок). Согласно табл. 2.1. коэффициент использования k_и для металлообрабатывающих станков равен 0,12–0,16. Принимаем k_и = 0,16.

Установленная мощность группы электроприемников составит:

Р_уст= 4×5,5+2×5,5+3+3×4 = 48 кВт.

Определим групповой коэффициент использования:

.

Эффективное количество электроприемников составит:

.

По [4, табл. 1.1] интерполируя, находим коэффициент расчетной активной нагрузки группы электроприемников в зависимости от группового коэффициента использования и эффективного числа электроприемников:

.

Активная расчетная нагрузка составит:

Р_р = К_и × К_р × Р_уст = 0,16 × 1,63 × 48 = 12,5 кВт, что больше номинальной мощности самого мощного электроприемника в группе.

По формуле [4] определяем расчетную реактивную нагрузку:

Q_р = К_р^/× Q_см =

= 1,1×(4×5,5×0,16×0,62+2×5,5×0,16×0,62+3×0,16×0,67+3×4×0,16×0,65) = 5,32 квар,

Полная расчетная мощность, кВ×А:

.

Расчетный ток: .

Пиковый ток группы электроприемников составит:

I_п = 93,75 + 20,7 – 12,5 × 0,16 = 112,45 А.

ЗАДАНИЕ 3

Исходя из указанных в табл. 3.1. исходных данных для групп электроприемников механического корпуса промышленного предприятия определить методом упорядоченных диаграмм расчетную электрическую нагрузку цеха на напряжении до 1 кВ (380 В) и на напряжении выше 1 кВ (10 кВ). Результаты расчета электрических нагрузок цеха представить в виде табл.3.2.

Таблица 3.1. Исходные данные к заданию 3

Продолжение таблицы 3.1