Автор: Пользователь скрыл имя, 19 Февраля 2013 в 22:27, реферат
Коммунистическая партия и Советское правительство всегда придавали первостепенное значение экономному расходованию топливно-энергетических ресурсов. Ярким подтверждением этого является разработанная на длительную перспективу. Энергетическая программа СССР, предусматривающая широкое внедрение электросберегающих техники и технологии.
Ведущая роль при рационализации энергопотребления принадлежить инженерно-техническом работникам, занимающимся вопросами производства, передачи, распределения и потребления электроэнергии.
I.Введение…………………………………………………1
II. Общие положения……………………………………..3
а).Основные понятия и определения……………………………...4
б).Определение средних нагрузок и расхода электроэнергии…..11
в).Определение расчетных нагрузок………………………………14
III. Заключение………………………………………… …21
IV. Список литературы…………………
I.Введение…………………………………………………1
II. Общие положения……………………………………..3
а).Основные понятия и определения……………………………...4
б).Определение средних нагрузок и расхода электроэнергии…..11
в).Определение расчетных нагрузок………………………………14
III. Заключение………………………………………… …21
IV. Список литературы…………………………………...22
Коммунистическая партия
и Советское правительство
Ведущая роль при рационализации энергопотребления принадлежить инженерно-техническом работникам, занимающимся вопросами производства, передачи, распределения и потребления электроэнергии.
Решение проектных и эксплуатационных
задач промышленного
В настоящем разделе рассмотрены основные понятия и методы, расчет электрических нагрузок - теория, методы их определение.
Основой рационального решения комплекса технико-экономических вопросов при проектировании электроснабжения современного промышленного предприятия является правильное определение ожидаемых электрических нагрузок. Определение электрических нагрузок является первым этапом проектирования любой системы электроснабжения. Значения электрических нагрузок определяют выбор всех элементов и технико-экономические показатели проектируемой системы электроснабжения. От правильной оценки ожидаемых нагрузок зависят капитальные затраты в схеме электроснабжения, расход цветного металла, потери электроэнергии и эксплуатационные расходы. Ошибки при определении электрических нагрузок приводят к ухудшению технико-экономических показателей промышленного предприятия.
Электрическая нагрузка характеризует потребление электроэнергий отдельными приемниками, группой приемников в цехе, цехом и заводом в целом. При проектировании и эксплуатации систем электроснабжения промышленных предприятий основными являются три вида нагрузок активная мощность P, реактивная мощность Q и ток I.
В расчетах систем электроснабжения промышленных предприятий используют следующие значения электрических нагрузок:
а) средняя нагрузка за наиболее загруженную смену для определения расчетной нагрузки и расхода электроэнергии;
б) расчетный получасовой максимум активной и реактивной мощностей или токов для выбора элементов систем электроснабжения по нагреву, отклонению напряжения и экономическим соображениям;
в) пиковый ток для определения колебаний напряжения, выбора устройств защиты и их уставок.
а). ОСНОВНЫЕ ПОНЯТИЯ И ОПРЕДЕЛЕНИЯ
НОМИНАЛЬНАЯ МОЩНОСТЬ
Номинальная (или установленная) мощность приемников электроэнергии является достаточно достоверной исходной величиной для расчета электрических нагрузок, так как она обычно известна. Длительно допустимая по нагреву суммарная номинальная мощность всех приемников группы дает возможность сделать самую грубую оценку верхнего предела значений расчетной групповой нагрузки. При этом номинальную мощность приемников приводят к нагрузке длительного режима их работы.
для электродвигателей
; (1)
для трансформаторов
для трансформаторов электрических печей
для трансформаторов
сварочных машин и
(4)
Под термином «приемник электроэнергии» понимают для агрегатов с многодвигательным приводом весь агрегат в целом, а для крановых установок-электропривод каждого механизма. Под номинальной реак-тивной мощностью приемника понимают реактивную мощность, потребляемую им из сети (знак «плюс») или отдаваемую в сеть (знак «минус») при номинальной активной мощности и номинальном напряжении (для синхронных двигателей и при номинальном токе возбуждения или номинальном коэффициенте мощности).
Паспортную реактивную мощность приемников ПКР приводят к длительному режиму, т. е. к ПВ = 100%, по формуле
Групповая номинальная активная мощность-это сумма номинальных (паспортных) активных мощностей отдельных рабочих приемников
Групповая номинальная реактивная
мощность - это алгебраическая сумма номинальных
реактивных мощностей отдельных рабочих
приемников
Номинальные токи определяют
аналогично
или
=
Стационарные и передвижные приемники однофазного тока, включенные на фазные и междуфазные напряжения, равномерно распределенные по фазам трехфазной сети, учитывают в расчетах как трехфазные приемники той же суммарной мощности. Когда однофазные приемники нельзя распределить равномерно по фазам трехфазной сети, определяют условную трехфазную номинальную мощность в зависимости от количества и схемы включения однофазных приемников в трехфазную сеть [16, 18].
СРЕДНИЕ И СРЕДНЕКВАДРАТИЧЕСКИЕ НАГРУЗКИ
Среднее значение изменяющейся величины является ее основной статистической характеристикой, следовательно, постоянные осредненные значения нагрузки характеризуют переменные нагрузки. Суммарная сред-няя нагрузка всех приемников электроэнергии группы дает возможность приближенно оценить нижний предел возможных значений расчетной нагрузки.
В условиях эксплуатации средние нагрузки рассматривают за определенный характерный интервал времени, например за цикл , и определяют по показаниям счетчиков активной и реактивной электроэнергии с помощью следующих выражений:
для одного приемника
для гуппы приемников
Средняя активная (реактивная) мощность группы приемников равна сумме средних активных (или реактивных) мощностей отдельных рабочих приемников, входящих в данную группу, т. е.
Средние нагрузки за другие характерные интервалы времени обозначают соответствующими индексами, например: , -средняя нагрузка по активной (реактивной) мощности за максимально загруженную смену;, -среднегодовая нагрузка по активной (реактивной) мощности. Средняя активная или реактивная мощность за наиболее загруженную смену является основной величиной при расчете нагрузок групп приемников. Наиболее загруженной сменой является смена с наибольшим потреблением электроэнергии данной группой приемников, цехом или предприятием в целом для характерных суток. Характерными считаются сутки, в течение которых потребление электроэнергии примерно равно среднему потреблению электроэнергии за один рабочий день в рассматриваемом периоде (неделя, месяц, год).
Среднеквадратические нагрузки , за любой интервал времени в общем виде определяют из следующих выражений:
где Т - рассматриваемый период времени.
Среднеквадратическая реактивная мощность имеет важное значение для оценки эффекта снижения потерь электроэнергии в сетях при повышении коэффициента мощности.
МАКСИМАЛЬНЫЕ И РАСЧЕТНЫЕ НАГРУЗКИ
Максимальные значения активной мощности , реактивной мощности, , полной мощности, и тока, представляют собой наибольшие из соответствующих средних значений за некоторый промежуток времени. Максимальные нагрузки характеризуются ожидаемой частотой появления за тот или иной период времени.
По продолжительности различают два вида максимальных нагрузок:
1) максимальные длительные нагрузки различной продолжительности (10, 15, 30, 60, - 120 мин), определяемые для выбора элементов системы электроснабжения по нагреву и расчета максимальных потерь мощности в них;
2) максимальные кратковременные нагрузки (пиковые) длительностью 1-2 с, необходимые для проверки колебаний напряжения в сетях, определения потерь напряжения в контактных сетях, проверки сетей по условиям само запуска электродвигателей, выбора плавких вставок предохранителей, расчета токов срабатывания максимальной токовой релейной защиты.
Под расчетной нагрузкой
по допустимому нагреву понимают
такую длительную неизменную нагрузку
элемента системы электроснабжения
(трансформатора, линии и т. п.), которая
эквивалентна ожидаемой изменяющейся
нагрузке по наиболее тяжелому тепловому
воздействию: максимальной температуре
нагрева проводника или тепловому
износу его изоляции. В соответствии
с [16] в качестве расчетной нагрузки
по допустимому нагреву при
Таблица 1. Показатели графиков электрических нагрузок по активной мощности
|
Коэффициент |
Расчетные формулы показателей |
Номер формул | ||
Индивидуальные графики |
Групповые графики | |||
|
Использования |
|
|
(14) | |
|
Включения |
|
|
(15) | |
Загрузки |
(16) | |||
Формы графи-ка нагрузки |
= m-числи нтервалов, на которое разбит график нагрузки |
(17) | ||
Максимума |
_ |
;
определяют по табл.3.2 |
(3.18) | |
Спроса |
_ |
|
(3.19) | |
Заполнения графика нагрузки |
_ |
= |
(3.20) | |
Разновременность Максимумов нагрузки |
_ |
|
(3.21) | |
Таблица 2. Зависимость коэффициента максимума активной мощности от приведенного числа приемников при различных коэффициентах использования по активной мощности
Значения при равном | |||||||||
0,1 |
0,15 |
0,2 |
0,3 |
0,4 |
0,5 |
0,6 |
0,7 |
0,8 | |
5 6 7 8 9 10 12 16 20 30 40 50 60 80 100 120 160 200 |
3,23 3,04 2,88 2,72 2,56 2,42 2,24 1,99 1,84 1,62 1,5 1,4 1,32 1,25 1,21 1,19 1,16 1,15 |
2,87 2,64 2,48 2,31 2,2 2,1 1,96 1,77 1,65 1,46 1,37 1,3 1,25 1,2 1,17 1,16 1,13 1,12 |
2,42 2,24 2,1 1,99 1,9 1,84 1,75 1,61 1,5 1,34 1,27 1,23 1,19 1,15 1,12 1,12 1,1 1,09 |
2 1,88 1,8 1,72 1,65 1,6 1,52 1,41 1,34 1,24 1,19 1,16 1,14 1,11 1,1 1,09 1,08 1,07 |
1,76 1,66 1,58 1,52 4,47 1,43 1,36 1,28 1,24 1,19 1,15 1,13 1,12 1,1 1,08 1,07 1,05 1,05 |
1,57 1,51 1,45 1,4 1,37 1,34 1,28 1,23 1,2 1,16 1,13 1,11 1,11 1,1 1,08 1,07 1,05 1,05 |
1,41 1,37 1,33 1,3 1,28 1,26 1,23 1,18 1,15 1,13 1,12 1,1 1,09 1,08 1,07 1,07 1,05 1,05 |
1,26 1,23 1,21 1,2 1,18 1,16 1,15 1,12 1,11 1,1 1,09 1,08 1,07 1,06 1,05 1,05 1,04 1,04 |
1,26 1,23 1,21 1,2 1,18 1,16 1,15 1,12 1,11 1,1 1,09 1,08 1,07 1,06 1,05 1,05 1,04 1,04 |