4 Расчет электрических нагрузок 10 кВ

4.1 Расчет электрических нагрузок потребителей на стороне 10 кВ

Расчетные нагрузки высоковольтных потребителей определяем по выражениям:

;	(4.1)
;	(4.2)
,	(4.3)

где – полная расчетная мощностьi-ого потребителя, кВА;

– расчетная активная мощностьi-ого потребителя, кВт;

– расчетная реактивная мощностьi-ого потребителя, квар;

– номинальная мощностьi-ого потребителя, кВт;

– числоi-ых потребителей, шт.;

– коэффициент использованияi-ого потребителя.

Результат записываем в таблицу 4.1.

Таблица 4.1 – Результаты расчета нагрузок потребителей на стороне 10 кВ

Тип ЭП		, кВт (, кВА)				, кВт	, квар	, кВА
Литейный цех
Дуговые печи	2	2500	0,75	0,9	0,48	3750	1800	4159,63
Индукционные печи	2	500	0,7	0,35	2,67	700	1869	1995,8
Итого						4450	3669	6155,43
Компрессорная
Компрессоры	2	400	0,7	0,85	0,62	560	347,2	658,9
	1	630	0,7	0,85	0,62	441	273,42	518,88
	1	1000	0,7	0,85	0,62	700	434	823,62
Итого						1701	1054,62	2001,4

4.2 Расчет потерь в цеховых трансформаторах

Для расчета потерь мощности в трансформаторах используем их паспортные данные (таблица 3.2).

Активные потери в трансформаторах j-ого цеха определяем по выражению:

,

(4.4)

где – число трансформаторовj-ого цеха, шт.;

– потери холостого хода трансформатораj-ого цеха, кВт;

– потери короткого замыкания трансформатораj-ого цеха, кВт;

– фактический коэффициент загрузки трансформатораj-ого цеха.

Реактивные потери в трансформаторах j-ого цеха определяем по выражению:

,

(4.5)

где – ток холостого хода трансформатораj-ого цеха, %;

– напряжение короткого замыкания трансформатора j-ого цеха, %.

Пример расчета (литейный цех+компрессорная):

;

Для остальных цехов расчеты производим аналогичным образом. Результаты расчета потерь в цеховых трансформаторах сведем в таблицу 4.2.

Таблица 4.2 – Результаты расчета потерь в цеховых трансформаторах

, шт.	, кВА	, кВт	, кВт	, %	, %		, кВт	, квар
Литейный цех + компрессорная
6	2500	2,8	24	0,8	6	0,66	79,526	510,858
Механический цех + испытательный цех +цех термообработки
4	2500	2,8	24	0,8	6	0,77	30,97	173,741
Ремонтно-механический цех + цех обработки + цех металлопокрытий + сборочный цех + деревообрабатывающий цех + склад + административное здание
6	2500	2,8	24	0,8	6	0,78	9,356	55,656

4.3 Определение расчетных нагрузок 10 кВ

Для определения расчетных нагрузок на стороне 10 кВ к расчетным нагрузкам на стороне 0,4 кВ добавляются потери мощности в цеховых трансформаторах и мощность высоковольтных потребителей.

Расчет производим по выражениям:

;	(4.6)
,	(4.7)

где – расчетная активная мощность j-ого цеха на стороне 10 кВ, кВт;

– расчетная реактивная мощность j-ого цеха на стороне 10 кВ, квар;

– расчетная активная мощностьj-ого цеха на стороне 0,4 кВ, кВт;

– расчетная реактивная мощностьj-ого цеха на стороне 0,4 кВ, кВт;

– расчетная активная мощность высоковольтных электроприемников j-ого цеха, кВт;

– расчетная реактивная мощность высоковольтных электроприемников j-ого цеха, кВт;

– активные потери в трансформаторахj-ого цеха, кВт;

– реактивные потери в трансформаторахj-ого цеха, квар.

Пример расчета (литейный цех):

;

;

;

.

Аналогично производим расчеты для остальных цехов. Результаты определения расчетных нагрузок 10 кВ сводим в таблицу 4.3.

Таблица 4.3 - Определение расчетных нагрузок 10 кВ

, кВт	, кВт	, кВт	, квар	, квар	, квар	, кВт	, кВар
Литейный цех + компрессорная
9106,7	79,526	6151	3777,17	510,858	4723,62	15337,23	9011,65
Механический цех + испытательный цех +цех термообработки
7044,35	30,97	-	3064,997	173,741	-	7075,32	3238,74
Ремонтно-механический цех + цех обработки + цех металлопокрытий + сборочный цех деревообрабатывающий цех + склад + административное здание
10401,14	9,356	-	5494,973	55,656	-	10410,5	5550,63

Активную, реактивную и полную нагрузку завода на напряжении 10 кВ определяем по выражениям (4.8), (4.9) и (4.10) соответственно:

;	(4.8)
;	(4.9)
,	(4.10)

где – коэффициент разновременности максимумов нагрузки;

=3 – количество цехов с цеховыми трансформаторами, шт.