Таблица 25 - Интервалы и время работы технологического оборудования в летний период
| Маркаоборудования. | Установленнаямощность, кВт | Времяработы | Интервалы времени работы |
| ТСН-160 | 22 | 0,6 | с 8 до 8.36 |
| АДМ-8 | 8 | 4,2 | с 7 до 9.06 с 19 до 21.06 |
| ТО2 | 8 | 6,5 | с 7.30 до 10.55 с 19.30 до 22.55 |
| МХУ-8С | 6,8 | 6,5 | с 7.30 до 10.55 с 19.30 до 22.55 |
Освещение в летнее время почти не используется за исключением освещения во время вечернего доения и дежурного освещения. Суммарная мощность дежурного освещения Рд=1,6 кВт. Также при составлении графиков нагрузки будем считать, что в дневное время помимо производственной нагрузки включается дополнительная нагрузка затрачиваемая на бытовые нужды которая примерно составляет порядка 5 кВт. Т.к. молоко реализуется предприятием в дневное время, а доение происходит утром и вечером то будем считать, что в ночное время будет помимо освещения включена холодильная машина с интервалом работы 25 минут в час.
В зимнее время интервалы работы технологического оборудования аналогично летнему периоду за исключением навозоуборочных транспортеров, работа которых составляет 4 раза в сутки. Также в зимнее время приточный воздух с улицы подается вентилятором на калорифер где он прогревается и затем подается в верхнею зону помещений, т.к. из проведенных ранее расчетах требуемая подача воздуха равнялась 12000 м³, а подача воздуха выбранных вентиляторов в сумме равняется 12000 м³, то будем считать что вентиляционная система в зимнее время будет постоянно работать.
Таблица 26 - Интервалы и время работы технологического оборудования в зимний период
| Маркаоборудования | Установленнаямощность, кВт | Времяработы, ч | Интервалы времени работы |
| ТСН-160 | 22 | 1,2 | с 8 до 8.18: с 11 до 11.18с 16 до 16.18: с 20 до 20.18 |
| АДМ-8 | 8 | 4,2 | с 7 до 9.06: с 19 до 22.06 |
| ТО2 | 8 | 6,5 | с 7.30 до 10.55: с 19.30 до 22.55 |
| МХУ-8С | 6,8 | 6,5 | с 7.30 до 10.55: с 19.30 до 22.55 |
Также сводим в таблицу время работы освещения в летний и зимний период.
Таблица 27 - Интервалы и время работы осветительной сети
| Время года. | Установленнаямощность осветительной сети | Время работы, ч | Интервалы времениработы осветительной сети. |
| Летнее | 18 | 1,1 | с 21.00 до 22.10 |
| Зимнее | 18 | 7,15 | с 7.00 до 8.30: с 16.30 до 22.15 |
Дежурное освещение в летний и зимний период включено постоянно и его мощность составляет 1,6 кВт. Графики нагрузки в зимний и летний период приведены ниже.
4. Годовое потребление электроэнергии для технологического оборудования
Wгод=Р·((t·165)+(t·200))(4.1)
где, Р - номинальная мощность установки, кВт
t - время работы установки,
165-количество летних дней
200-количество зимних дней.
Родовое потребление электроэнергии для навозоуборочного транспортера.
Wгод=22·((0,6·165)+(1,2·200))=7458 кВт·ч(4.2)
Родовое потребление энергии доильной установкой.
Wгод=8·((4,2·165)+(4,2·200))=12264 кВт·ч(4.3)
Годовое потребление электроэнергии танком охладителем.
Wгод=8·((6,5·165)+(6,5·200))=18980 кВт·ч
Годовое потребление электроэнергии холодильной установкой.
Wгод=6,8·((10,2·165)+(10,2·200))=25316,4 кВт·ч(4.4)
Определяем годовое потребление электроэнергии на вентиляцию воздуха.
Wгод=54·(24·200)=259200 кВт·ч(4.5)
Годовое потребление электроэнергии на освещение.
Потребление электроэнергии на дежурное освещение.
Wгод=1,6·(24·365)=14016 кВт·ч(4.6)
Годовое потребление электроэнергии на рабочее освещение.
Wгод=18·((1,1·165)+(7,15·165))=29007 кВт·ч(4.7)
Годовое потребление на различные вспомагательные нужды.
Wгод=5·(8·264)=10560 кВт·ч(4.8)
где, 264 - среднее количество рабочих дней в году.
Общее потребление электроэнергии.
Wобщ=ΣРWгод=7458+12264+18980+25316,4+259200+14016+29007+10560=376801 кВт·ч (4.9)
Стоимость потребленной электроэнергии.
СтW=Wобщ·Ц=376801·1,3=489841,3 руб(4.10)
где, Ц - цена одного кВт·ч
Выбор Т.П. расчет наружных сетей.
Расчет перспективных нагрузок.
Для проектирования подстанции необходимо знать нагрузки. Расчетные нагрузки линий 10 кВ и трансформаторных подстанций 10/0,4 определяется суммированием максимальных нагрузок на вводе к потребителям с учетом коэффициента одновременности.
Таблица 28 - Установленная мощность потребителей
| Наименование потребителя | Установленная мощность, кВт | Коэффициент одновременности |
| Уличное освещение | 12 | 1 |
| Гараж | 15 | 0,6 |
| Вентсанпропускник | 10 | 0,8 |
| Вентпункт | 4,7 | 0,8 |
| Артскважина с насосной | 16,5 | 1 |
| Резервная артскважина | 2,7 | 0,3 |
| Родильное отделение | 50 | 0,9 |
| Животноводческий комплекс N1 | 52,7 | 0,7 |
| Животноводческий комплекс N2 | 52,7 | 0,7 |
| Доильное отделение | 35 | 0,8 |
| Котельная | 30 | 1 |
5. Установленная мощность потребителей с учетом коэффициента одновременности в дневной максимум
Р=Руст·Ко·Кд(5.1)
где, Руст - установленная мощность потребителя, кВт
Ко - коэффициент одновременности
Кд - коэффициент дневного максимума. (Кд=0,8 стр.67 (л-1))
Мощность гаража
Рг=15·0,6·0,8=7,2 кВт
Мощность вентсанпропускника
Рв=10·0,8·0,8=6,4 кВт
Мощность вентпункта
Рве=4,7·0,8·0,8=3 кВт
Мощность артскважины
Ра=16,5·1·0,8=13,2 кВт
Мощность резервной артскважины
Рра=2,7·0,3·0,8=0,6 кВт
Мощность родильного отделения
Рр=50·0,9·0,8=36 кВт
Мощность животноводческого комплекса N1
Рж=52,5·0,7·0.8=37 кВт
Мощность животноводческого комплекса N2
Рж2=52,5·0,7·0,8=37 кВт
Мощность молочного блока
Рм=35·0,8·0,8=22,4 кВт
Мощность котельной.
Рк=30·0,9·0,8=21,6 кВт
Суммарная нагрузка в дневной максимум.
Рд=ΣР=7,2+6,4+3+13,2+0,6+36+37+37+22,4+21,6=184 кВт (5.2)
где, ΣР - сумма мощностей
Полная мощность в дневной максимум
S=Рд/cosφ=184/0,8=230 кВа(5.3)
Определяем активную мощность потребителей в вечерний максимум.
Рв=Руст·Ко·Кв (5.4)
где, Кв - коэффициент вечернего максимума Кв=0,7
Уличное освещение
Ру=12·1·0,7=8,4 кВт
Мощность арсткважины
Ра=16,5·1·0,7=11,5 кВт
Мощность резервной артскважины
Рра=2,7·0,3·0,8=0,6 кВт
Мощность родильного отделения
Рр=50·0,9·0,7=31,5 кВт
Мощность животноводческого комплекса N1
Рж1=52,5·0,7·0,7=32,4 кВт
Мощность животноводческого комплекса N2
Рж2=52,5·0,7·0,7=32,4 кВт
Мощность молочного блока
Рм=35·0,8·0,7=19,6 кВт
Мощность котельной
Рк=30·0,9·0,7=18,9 кВт
Суммарная нагрузка в вечерний максимум.
Рв=8,4+11,5+0,6+31,5+32,4+32,4+19,6+18,9=145,3 кВт
Полная вечерняя нагрузка.
Sв=Рв/cosφ=145,3/0,8=181,6 кВа(5.5)
Силовой трансформатор выбираем с учетом максимальной нагрузки потребителя, максимальная нагрузка вышла в дневной максимум и составила 230 кВа Рд=230 кВа>Рв=181,6 кВа и поэтому принимаем силовой трансформатор с учетом дневного максимума.
Трансформатор выбираем согласно соотношению.
Sн≥Sрасч(5.6)
где, Sн - номинальная мощность трансформатора, кВа
Sрасч - расчетная мощность, кВа
Выбираем силовой трансформатор ТМ-250 с Sн=250 кВа
Sн=250 кВа≥Sрасч=230 кВа
условие выполняется значит трансформатор выбран верно.
Таблица 29 - Технические характеристики силового трансформатора
| Тип | Sн, кВа | Напряжение, кВ | Схема и группасоединенияобмоток | Потери, Вт | Uк.з % от Uн | Iх.х.% отIн | ||
| ВН | НН | ХХпри Uн | КЗ при Iн | |||||
| ТМ-250 | 250 | 10 | 0,4 0,23 | У/Ун-0 | 730 | 2650 | 4,5 | 3,85 |
Электрический расчет ВЛ-10 кВ производится с целью выбора марки и сечения провода. Расчет производим по экономической плотности тока.
Максимальный ток участка в дневной и вечерний максимум.
Iд=Sд/√3·Uн=230/1,73·10=13.2А(5.7)
Iв=Sв/√3·Uн=181,6/1,73·10=10,4А(5.8)
где, Uн - номинальное напряжение с высокой стороны.
Провод выбирают по наибольшему максимуму. Экономическую плотность тока определяют по таблице 23.4 (л-7) в зависимости от времени использывания максимальной мощности выбираем jэ=1,1
Расчетное сечение.
Fэ=Imax/jэ=13,2/1,1=12мм²(5.9)
где, Imax - максимальный ток на вводе.
Принимаем сечение провода согласно 3 климатическому району которая согласно ПУЭ для ВЛ-10кВ должно быть не менее 50 мм² при наличии стальной жилы и 70 мм² без стальной жилы, принимаем провод АС-50 с Iдоп=210 А: Rо=0,6Ом/км, Xо=0,38Ом/км
Выбранный провод проверяем по условию нагрева длительным расчетным током. Iдоп=210А≥Iрасч=13,2А(5.10)
Условие выполняется значит провод не будет нагреваться.
Определяем потери напряжения в линии.
ΔUрасч=(Р·Ro+Q·Xо)l/Uн=(184·0,6+161,9·0,38)10/10=171В(5.11)
где, Р - активная мощность, кВт
Rо - активное сопротивление линии, Ом/км
Xо - реактивное сопротивление линии, Ом/км
l - длина линии 10 кВ
Uн - номинальное напряжение, кВ
Определяем реактивную мощность по формуле приведенной ниже.
Q=Р·tgφ=184·0,88=161,9 кВар(5.12)
где, tgφ - коэффициент реактивной мощности
tgφ=sinφ/cosφ=0,66/0,75=0,88
sinφ=0,66 стр.56 (л-7)
Потеря напряжения в %
ΔU%расч=ΔUрасч/Uн·100%=171/10000=0,1%(5.13)
Расчет линии 0,4 кВ
Расчет производим методом экономических интервалов начиная расчет с самого удаленного участка.
Расчет производится по следующим формулам.
Мощность на участке
Руч=ΣР·Ко(5.14)
где, ΣР - сумма мощностей участка
Ко - коэффициент одновременности зависящий от числа потребителей.