Өнеркәсіп орындарындағы электрлік жүктемелер

1.

2.

Электрмен жабдықтау
3-тақырып:
Өнеркәсіп орындарындағы электрлік
жүктемелер
т.ғ.к.. доцент Калиева К.Ж.
[email protected]

3.

Әдебиеттер тізімі:
1. Кудрин Б.И. Электроснабжение потребителей и режимы, М.: «МЭИ», 2013
2. Хорольский В.Я. Надежность электроснабжения, М.: «МЭИ», 2014
3. Киреева Э.А. Электроснабжение и электрооборудование цехов
промышленных предприятий, М.: «Кнорус»,, 2013
4. Казанина И.В., Живаева О.П. Электроснабжение. Методические указания
и задания к выполнению курсовой работы, А.: АУЭС, 2013
5. Конюхова Е.А. Электроснабжение объектов, М.: «Мастерство», 2012
6. Фролов Ю.М. Основы электроснабжения, СПб.: «Лань», 2012
7. Сибикин Ю.Д. Электроснабжение, М.: «РадиоСофт», 2012
8. Гужов Н.П. Системы электроснабжения, Ростов –на /Д.: «Феникс», 2011
Қосымша
9. Бозжанова Р.Н., Манапова Г.Д., Живаева О.П. Электрмен жабдықтау.
Дәрістер жинағы. 2-бөлім, А.: «АИЭС», 2009
10. Бозжанова Р.Н. Живаева О.П. Электроснабжение. Ч.2. Конспект лекций.,
А.: «АИЭС», 2006

4.

Электр жабдықтауды қазіргі заманға сәйкес жобалау кезінде өндір
іс орындарында бүкіл күрделі техника-экономикалық сұрақтар
комплексінің рационалды шешуінің негізі болып күтілетін электрлік
жүктемелерді дұрыс анықтау табылады. Кез келген электрмен
жабдықтау жүйесін жобалаудың бірінші кезеңі электрлік жүктемелерді
анықтау болып табылады. Электржабдықтаудың жобалаған барлық
элементтерінің таңдалуы электр жүктемелердің мәнімен анықталады.
Күтілетін жүктемелерді дұрыс бағалаудан капиталды шығындар, түсті
металдың шығыны, электр энергияның шығыны және эксплуатациялы
шығындар тәуелді болады.

5.

Негізгі анықтамалар және белгіленулер
Электр қабылдағыштың номиналды қуаты – қозғалтқыштың,
күштік немесе арнайы трансформатордың зауыт кестесінде немесе
куәлігінде, не болмаса жарық көзінің сауыты (цоколь) немесе колба
бөлігінде белгіленген қуат. Электр қозғалтқышытың номиналды
қуаты деп номиналды кернеу кезінде қозғалтқыштың білігінде
үдететін қуат Рн, ал энергияның басқа қабылдағышының номиналды
қуаты деп номиналды кернеу кезінде ортаның белгіленген шарттары
кезінде және олар арналған жұмыс режимі кезінде жүйеден тұтынатын
қуат.
Қабылдағыштың номиналды қуаты әрқашан жүктеменің ұзақ
жұмыс режиміне келтіріледі.
Қайталанбалы қысқа мерзімді режимінде істейтін қабылдағыштың
куәліктік қуаты қосылу ұзақтығы ПВ-100% кез індегі номиналды ұзақ
қуатқа формулалар арқылы келтіріледі.
Электр қозғалтқыш үшін:
трансформатор үшін:

6.

Негізгі анықтамалар және белгіленулер
Электр пештерінің трансформаторлары үшін:
Балқыту машинасының трансформаторы мен қолдық балқыту
трансформаторының номиналды активті қуат - ПВ-100%-ға келтірілген
белгілі бір шартты қуат.
Көп қозғалтқышты жетекті агрегат үшін (кран қондырғысынан басқа),
электр энергияның қабылдағышы ретінде бүкіл агрегатты түсіну қажет, ал
оның номиналды қуаты деген ПВ-100% келтірілген агрегатының барлық
қозғалтқыштарының номиналды қуаттарының қосындысы.
Крандық қондырғылар үшін «электрэнергия қабылдағышы» термині
ретінде әр механизмнің электр жетегін түсіну қажет, сонымен қатар
қуаттары қосылатын екі қозғалтқыштарда.
Топтық номиналды активті қуат – бұл жеке жұмыс қабылдағыштарының
номиналды активті қуаттарының қосындысы:

7.

Негізгі анықтамалар және белгіленулер
Қабылдағыштың номиналды реактивті қуаты дегеніміз - номиналды
активті қуат және номиналды кернеу кезінде желіден тұтылатын (таңбасы оң)
немесе желіге берілетін (таңбасы теріс) реактивті қуат, ал синхронды
қозғалтқыштар үшін номиналды қуат коэффициенті номиналды қоздыру тоғы
кезіндегі реактивті қуат.
Топтық номиналды реактивті қуат - бұл жеке жұмысшы
қабылдағыштардың номиналды реактивті қуаттарының реактивті алгебралық
қосындысы:
Орташа жүктемелер
Өзгермелі шаманың орташа мәні - бұл оның негізгі статикалық сиппаттамасы.
Сондықтан жүктеменің айнымалы графигімен сипатталады. Электр энергия
топтарының қабылдағыштарының орташа жүктемелерінің қосындысы есептік
жүктеме мәнінің төменгі шегін бағалауға мүмкіндік береді. Кез келген уақыт
интервалында қабылдағыштың орташа активті және орташа реактивті қуатын
жалпы мына формуламен анықтайды:

8.

Негізгі анықтамалар және белгіленулер
Қабылдағыштар тобының орташа активті (немесе рективті) қуаты
осы топқа кіретін жеке жұмысшы қабылдағыштарының орташа активті (немесе
реактивті) қуаттарының қосындысына тең:
Максималды жүктелген ауысымында орташа жүктеме былай белгіленеді:
Рсм және Qсм жылдың ішінде Рсг және Qсг, мұнда:
Орташа квадратты жүктемелер
Кез келген уақыт интервалында орташа квадраттық жүктемелер Рск, Qск, Iск
жалпы түрде келесі формула арқылы анықталады:

9.

Негізгі анықтамалар және белгіленулер
Максималды жүктемелер
Активті қуаттың Рм, реактивті қуаттың qм, Qм, толық қуаттың sм, Sм
және токтың iм, Iм максималды мәндері бір уақыт мезгіліне сәйкес
келетін орташа шамалының ең үлкен шамалары. Максималды
жүктемелер сол немесе басқа уақыт периоды ішінде пайда болу
жиілігімен сипатталады.
Ұзақтық бойынша максималды жүктемелер екі түрге бөлінеді:
а) электрмен жабдықтау жүйе элементтерін таңдау үшін қызу және
олардағы максималды қуат шығынын есептеу бойынша анықталатын
ұзақтықтары әртүрлі максималды ұзақтық жүктемелер (10, 15, 30, 60,
120 мин.);
б) желідегі кернеудің өзгеріс көлемін тексеру үшін, түйіспелі
желідегі кернеу шығынын анықтау үшін, электр қозғалтқыштың өзіндік
қосу шарты бойынша желіні тексеру үшін, сақтандырғыштың
балқымалы ендірмесін таңдау үшін, максималды тоқ релелік
қорғаныстың іске қосылу тоғын есептеу үшін қажетті болатын ұзақтығы
1-2с бар максималды қысқа мерзімді жүктеме.

10.

Негізгі анықтамалар және белгіленулер
Есептік жүктемелер
Рұқсат етілген қызу бойынша есептік жүктеме дегеніміз - ең көп
жылулық әсер ету бойынша өзгеретін жүктемеге эквивалентті
электрмен жабдықтау элементінің ұзақтығының өзгермейтін жүктемесі
(өткізгіштің максималды қызу температурасы немесе оқшауламаның
жылулық тозуы бойынша). Өткізгіштің қызуы ток жүктемесіне
байланысты, бірақ тәжірибе бойынша және есептеулер жүргізгенде
P=f(t) графигін I=f(t) графигіне қарағанда алу оңай болғандықтан,
жобалау тәжірибесінде активті қуат бойынша есептік жүктеме Рр ұғымы
кеңінен қолданады.
Орташа жүктеменің максимумы туралы түсінік
Өткізгіштегі орташа қуаттың шығыны, оның орташа аса қызуы
орташа квадратты ток Iск арқылы анықталады. Тек жүктеме уақыт
бойынша өзгермейтін жағдайдан басқа жағдайларда, аса қызу бірдей
болған кезде орташа аса қызу өткізгіштің максималды аса қызуынан аз
болады. Жалпы жағдайда келесі түрде жазуға болады:

11.

Негізгі анықтамалар және белгіленулер
Жүктемені есептеу электрмен жабдықтау схемасының
құрылысымен қатар төменде келтірілген тізбекте жүргізіледі:
1. Кернеуі 1 кВ дейінгі қоректендіру желілерінің және әрбір цехтық
трансформаторлық қосалқы станцияның шиналарының есептік
жүктемесі айқындалады. Сонымен бірге қоректендіру желісін құру,
өткізгіштер мен қорғаныс аппараттарының қималарын таңдау
жүргізіледі, трансформаторлардың қуаты нақтыланады.
2. Цех ТП жалпы саны мен қуатын анықтау үшін корпус (кәсіпорын)
бойынша жалпы 1 кВ дейінгі кернеудегі электр жүктемесін есептеу
орындалады.
3. 6-10 кВ және одан жоғары кернеудегі электр жүктемесін есептеу
тарату пункттерінің (ТП), бас төмендету қосалқы станцияларының
(БТҚС), терең енгізілген қосалқы станциялардың құрама
шиналарында орындалады енгізу.
4. Кәсіпорынның есептік электр жүктемесі энергия жүйесімен
теңгерімдік шектеу нүктесінде анықталады.

12.

Қондырғы атауы
Саны
Номинал қуаты, кВт
Рн
РΣ
kиа
cosφ
Рсм,
кВт
Qсм,
кВАр
А тобы үшін(коэффициент kиа<0,6)
ПВ= 25% болатын кран
1
13,6
13,6
0,35
0,5
4,76
8,244
Жоңғыш-тегістеу станогы
3
5,5
16,5
0,17
0,65
2,805
3,278
Тесу станогы
3
4,25
12,75
0,12
0,4
1,53
3,5
Тісті тегістеу станогы
2
22,25
44,5
0,17
0,65
7,565
8,84
ПВ=40% болатын кран
2
89,17
178,35
0,18
0,5
32,1
55,6
Көлденең қайшы
2
11
22
0,45
0,65
9,9
11,57
Қайшы ара
2
3,18
6,36
0,55
0,8
3,498
2,6
Ойлық жоңғыш станоктар
2
53,5
107
0,17
0,65
18,19
21,26
Токарлық станоктар
2
61,75
123,5
0,17
0,65
20,995
24,5
Пресс
3
5,5
16,5
0,25
0,65
4,125
4,82
Жоғары жиіліктік қондырғы
1
40
40
0,15
0,87
6
3,39
Көшіру-тігу машинасы
1
2,38
2,38
0,12
0,4
0,2856
0,654
Барлығы:
24
-
583,44
0,19
-
111,75
148,3
Калорифер желдеткіштері
2
15
30
0,65
0,8
19,5
14,6
Сынақ стендтері
4
90
360
0,8
0,65
288
336,6
Барлығы:
6
-
390
0,78
-
307,5
351,2
Б тобы (коэффициент kиа>0,6)

13.

Рсм = Ки ∙ Рн ∙