Меню

Как определить мощность щита



Пример расчета нагрузок силового щита в общественном здании

Дата21 ноября 2015 Авторk-igor

Пример расчета нагрузок силового щита в общественном здании

Недавно были внесены изменения в программу по расчету нагрузок общественных зданий, и решил еще раз затронуть тему расчета нагрузок и продемонстрировать изменения программы на примере. На мой взгляд, рассчитывать нагрузки в общественных зданиях сложнее, т.к. нет четкой методики расчета.

Мне частенько задают вопросы: а как выбрать коэффициент спроса для того или иного электроприемника?

Вот в этом состоит одна из главных сложностей расчета и приходится импровизировать, подключать интуицию. В нормативных документах есть небольшой перечень оборудования с Кс, но он далеко не полный…

При проектировании одного из последних объектов я понял, что программу для расчета общественных зданий требуется немного доработать.

Расчет нагрузок освещения я рассматривать не буду, т.к. там нет ничего сложного.

Что нового в программе?

1 Внесены изменения в расчет Кс и cosϕ для щита.

2 В случае только однофазных нагрузок выводится Руст, Ррасч, Кс, cosϕ.

При расчете нагрузок общественных зданий очень сложно выполнить равномерное распределение по фазам, особенно при небольшом количестве ЭП и низких Кс.

Давайте рассмотрим самый неблагоприятный пример расчета силового щита в общественном здании, когда имеются трехфазные и однофазные ЭП. Я не стал выделять компьютеры, холодильное оборудование в отдельные щиты.

Наименование Напряжение, В Мощность, кВт Кс cosϕ I, А
1 Паровая кабина 380 10,2 0,6 0,85 18,23
2 Средиземноморская терма 380 8,8 0,6 0,85 15,73
3 СПА-кабина 380 5,2 0,6 0,85 9,29
4 Финская СПА-кабина 380 6,0 0,6 0,85 10,72
5 Рукосушитель 220 2×1,6 0,5 0,9 16,2
6 Электрокамин угловой 220 1,1 0,6 0,85 5,88
7 Холодильное оборудование 220 2,9 0,6 0,85 15,51
8 Кофемашина 220 2,8 0,6 0,85 14,97
9 Компьютер + касса 220 2×0,5 0,8 0,7 6,49
10 Компьютер + касса 220 2×0,5 0,8 0,7 6,49
11 Уборочный инвентарь* 220 2,0 0,85 10,7

При расчете групповых токов я крайне редко применяю Кс. В данном примере лишь к рукосушителям можно применить данный коэффициент. Учет Кс при расчете группового тока повлияет на выбор защитного аппарата для данной группы. Уборочный инвентарь в расчете щита я не учитываю.

Сперва выполняем расчет однофазных ЭП. Каждую группу записываем в отдельную строку и распределяем по фазам таким образом, чтобы неравномерность была как можно меньше.

Расчет однофазных ЭП

Расчет однофазных ЭП

В моем случае неравномерность получилась 8,9%. Если бы в щите не было трехфазных ЭП, то результаты расчета (Руст, Ррасч, Кс и cosϕ) взяли бы из этой таблицы, а так программа приводит однофазные ЭП к мощности трехфазных ЭП и заносит в другую таблицу, в которую мы должны записать трехфазные ЭП:

Читайте также:  Устройства для компенсации реактивной мощности для квартиры

Расчет трехфазных и однофазных ЭП

Расчет трехфазных и однофазных ЭП

В графе ИТОГО получим результаты расчета, которые необходимо занести в таблицу расчета ВРУ.

При небольшом количестве ЭП я использую правило: расчетная мощность (ток) щита не могут быть меньше расчетной мощности (тока) наиболее мощного электроприемника группы.

За все время проектирования у меня ни разу не проверили расчет нагрузок. По возможности лучше завысить расчетную мощность

На странице МОИ ПРОГРАММЫ можете ознакомиться со всеми программами, разработанными специально для проектировщиков-электриков.

Источник

Подсчет электрических нагрузок на силовом щите

Произведем расчет установленной мощности, кВт: [5]

Для силового щита определим установочную мощность, кВт:

Определим расчетную мощность, кВт: [5]

где Рр — расчетная мощность каждой установки, кВт

Так как все электроприемники работают в течение максимума нагрузки, расчетную мощность нагрузки определяем по формуле, кВт:

где Кс — коэффициент спроса, характеризующий среднюю ве­роятность одновременного включения токоприемников, [8] для вентиляторов — 0,72, для станков – 0,6.

Ррасч = 11,2 ∙ 0,9 + 7,5 ∙ 0,9 + 75 ∙ 0,9 + 7,5 ∙ 0,9 + 1,5 ∙ 0,9+ 1,5 ∙ 0,9 + 20 ∙ 0,9 + 20 ∙0,9+ 26,6∙ 0,9 + 7,5 ∙ 0,72 = 94,14

Находим расчетный ток, А: [5]

,

где Uн — номинальное напряжение, В;

соsφср — средневзвешенное значение коэффициента мощ­ности.

Находим расчетный ток, А: [5]

Выбираем силовой провод на участке от силового щита до вводного устройства, ВВГиг 4 х 50 мм 2 , Iдл.доп= 192А.

Определим общую нагрузку на вводе, кВт:

Средневзвешенное значение коэффициента мощ­ности: [9]

Находим расчетный ток, А: [5]

Определим общую нагрузку ЩО, кВт:

Общая нагрузка ЩАО

Устанавливаем мощность кВт

Расчетная мощность кВт

Средневзвешенное значение коэф. Мощности

Расчетный ток ,А

Заключение

В данной курсовой работе был произведен расчет электрификации, освещения и электропривода вентиляции цеха по производству яблочных чипсов.

В главе расчет вентиляции был выбран двигатель АИР80А6, который обладает достаточной мощностью для создания нужной циркуляции воздуха цеха. Двигатель будет размещен в помещении венткамеры и таким образом будет защищен от попадания технологической пыли.

Читайте также:  Электрическая мощность для поселения

В главе расчет электроосвещения был произведен расчет и выбор светильников. В итоге были выбраны светильники для производственных помещений SmartForm TBS 460 с люминисцентными лампами Master TL5. Они создают необходимый световой поток для благоприятной работы персонала. Также мною был выбран осветительный щит серии ЯРН-6 с автоматическими выключателями АЕ2046 и щит аварийного освещения ЯРН-3. Согласно расчетам общая осветительная нагрузка: Ру = 2,9 кВт.

В разделе электросиловой сети выбраны пускозащитная аппаратура в виде магнитных пускателей типа ПМЛ и тепловых реле РТЛ. В качестве распределительного устройства принят пункт серии ЩРВС-2Х12УХЛ4 с автоматическими выключателями на отходящих линиях серии ВА47-29, на вводе – ВА47-29.Питание распределительного пункта производится кабелем ВВГнг 4 х 2,5 мм 2 . Согласно расчетам общая силовая нагрузка:

Общая нагрузка на вводе: Ру = 42,7 кВт; Рр = 26,9 кВт; Iр= 44,8 А;

Выбрано вводное устройство ВРУ-ID-50-01-10K и кабель ввода ААШв (3х50).

Список использованной литературы

1 Бархим Б.Г. Методика архитектурного проектирования.-М.: Государственное издательство по строительству и архитектуе, 1993, -497с.

2 М. Белов, В.А. Новиков, Л.Н. Рассудов Автоматизированный электропривод типовых производственных механизмов и технологических комплексов. – М.: Академия, 2007. – 575с.

3 Асинхронные двигатели серии 4А: Справочник /А.Э. Кравчик, М.М. ДЬлаф, В. И. Афонин, Е. А. Соболенская. — М.: Энергоиздат, 1982. —504 с.

4 СНиП РК 2.04-05-2002 Естественное и искусственное освещение. Астана: Казгор, 2002. – 196с.

5 Справочная книга для проектирования электрического освещения. /Под ред. Г.М.Кнорринга. – Л.: Энергия, 1976. – 384 с.

6 Сергеев С. В. Каталог современных светильников. ВrochureNews-2014, 2014.-312с

7 Киреева Э.А., Юнес Т., Айюби М. Автоматизация и экономия электроэнергии в системах промышленного электроснабжения. –М.: Энергоатомиздат, 1998. – 320с.

8 Правила устройства электроустановок Республики Казахстан. – М.: Алматы: Бастау, Казэнергоналадка, 2008. — 588с.

9 Справочник по электроснабжению и электрооборудованию. Под ред. Федорова А.А., М: Энергоатоиздат, 1987. -484с.

10 Федоров А.А., Старкова А.Е. Учебное пособие для курсового и дипломного проектирования. – М.: Энергоатомиздат, 1987. — 368с.

Источник

Определение расчетной мощности на ЩС типа ЩРН. Выбор распределительного щита и вводного устройства

Указание типа оборудования его технических данных

Выбор сечения, марки кабеля, способа прокладки и проверка его на потерю напряжения

Выбор токов расцепителей автоматов на отходящих группах осветительного щита и ПЗА

Определяем ток расцепителя автомата и выбираем стандартный ближайший больший, по формуле:

Читайте также:  Как посчитать выработку электроэнергии зная мощность

Ток расцепителя автомата линии Л9 ;

Ток расцепителя автомата линии Л10;

Ток расцепителя автомата линии Л27;

На Л9, Л10, Л27 устанавливается ВА-47-29-1Р на номинальный ток 10 А

Сечение питающего провода выбирается по длительно допустимому току и номинальному току группы и проверяется по потере напряжения.

Определяем сечение и марку провода для линий Л9,Л10:

Выбираем кабель ВВГ 3х2.5 мм 2 [4]

Для ремонтной осветительной сети предусматривается, установка ящика с понижающим трансформатором ЯТП-025 220/36 для питания сетей местного или ремонтного освещения, а также для подключения переносных светильников и электроинструмента, установлен в тепловом пункте цокольного этажа

5 Расчёт силовой сети

На цокольном этаже установлено электрическое оборудование. Перечень оборудования и его технические данные представлены в таблице 1.

Каждое указанное электрооборудование имеет свою определённую функцию. Это позволяет улучшить производительность труда.

Расчет установленной мощности, кВт:

Ру= РH, [13]

где РН — мощность каждого электроприемника.

Расчетная мощность электроприемника, кВт:

где КС = 0,7, коэффициент спроса.

Коэффициент спроса КС– это отношение расчетной мощности электроприемников к установленной мощности электроприемников

Многонасосная установка повышения давления.

Расчетная мощность многонасосной установки повышения давления ,кВт:

Расчетная мощность циркуляционного насоса ,кВт:

Аналогично производятся расчеты для всех электроприемников. Результаты расчетов сводятся в таблицу 2

Технические характеристики оборудования

Наименование оборудования Кол- Во Номинальная мощность,кВт Устан-ая мощность кВт Расчетная мощность кВт
Многонасосная установка повышения давления 1,1 3,3 2,31
Циркуляционный насос 0,34 0,34 0,238
Циркуляционный насос отопления 0,906 0,906 0,634
Циркуляционный насос ГВС 0,169 0,169 0,118
Подпиточный насос 0,55 0,55 0,385
Дренажный насос 0,7 0,7 0,49
Итого: 5,97 4,1

Определение расчетной мощности на ЩРН, кВт:

Рр общ= Рр , [5]

где Рр – расчетная мощность электроприемника для ЩРн, кВт:

Ррасч = 2,31+0,238+0,634+0,118+0,385+0,49 = 4,1

Находим расчетный ток, А:

IP=PP/( ·380·cos CP) [5]

Средневзвешенное значение коэффициента мощности принимаем

cos CP=(PP1×cos 1+PP2×cos 2+…+PN×cos N)/ PP

cos CP=(2,31*0,96+0,238*0,59+0,634*0,58+0,118*0,55+0,385*0,93+0,49*

IP=4100/( ·380·0,83) = 7,8

Проанализировав нагрузку, выбираем силовой щит. В качестве силового щита устанавливаем щиток распределительный на 24 модуля навесного исполнения ЩРН-2х12 УХЛ4 . Щит распределительный предназначен для распределения электроэнергии и защиты электроустановок при перегрузках и коротком замыкании.

cos cp=0,83

Нам важно ваше мнение! Был ли полезен опубликованный материал? Да | Нет

Источник

Как определить мощность щита



Расчет электрических нагрузок

Сегодня речь пойдет о том, как правильно выполнить расчет потребляемой мощности электроэнергии для частного дома, что такое установленная и расчетная мощность нагрузки и для чего вообще нужны все эти расчеты.

Расчет электрических нагрузок производится по двум основным причинам.

Во первых имея представление, какая выделенная мощность нужна для вашего дома, вы можете обратиться в свою энергосбытовую компанию с целью получения именно той мощности, которая вам необходима. Правда надо учитывать наши реалии, далеко не всегда вам пойдут на встречу. В сельской местности зачастую электросети находятся в весьма плачевном состоянии и действует жесткий лимит на выделяемую электроэнергию, поэтому в лучшем случае вам выделят не более 15 кВт, а порой даже этого не добиться.

Во вторых расчетная мощность всех потребителей является основным показателем при выборе номинальных токов защитных и коммутационных аппаратов, а также при выборе необходимого сечения проводников.

Итак, выполнив расчет электрических нагрузок всех наших потребителей, мы узнаем суммарную расчетную мощность (расчетный ток). Под этим понятием подразумевается мощность, равная ожидаемой максимальной нагрузке сети за 30 минут.

Для того, чтобы правильно выполнить расчет нам необходимо знать установленную мощность всех электроприемников и расчетные коэффициенты.

Установленная мощность — это сумма номинальных мощностей всех устройств-потребителей электроэнергии в доме. Значение номинальной мощности берется из паспортных данных на электрооборудование и не является фактической мощностью потребления.

Расчетные коэффициенты, которые необходимо учитывать при расчетах — коэффициент спроса Кс, коэффициент использования Ки и коэффициент мощности cos φ.

Коэффициент спроса — это отношение совмещенного получасового максимума нагрузки электроприемников к их суммарной установленной мощности. То есть он вводится с учетом того, что в любой момент времени не все электроприборы будут потреблять свою полную мощность.

Читайте также:  Как увеличить мощность моторчика 12в

где Рр – расчетная электрическая нагрузка, кВт;
Ру – установленная мощность электроприемников, кВт.

Коэффициент использования — это отношение фактически потребляемой мощности к установленный мощности за определенный период времени.

Коэффициент мощности cosφ — это отношение активной мощности, потребляемой нагрузкой к ее полной мощности.

где P – активная мощность, кВт;
Ру – полная мощность, кВА.

Все коэффициенты принимаются из таблиц соответствующих нормативных документов. Также ниже в таблице указана паспортная (номинальная) мощность отдельных электропотребителей.

Наименование Номинальная мощность кВт Расчетные коэффициенты
спроса Кс использования Ки
Стиральная машина 2 1,0 0,6
Посудомоечная машина 2 0,8 0,8
Проточный водонагреватель 3,5 0,4 1,0
Кондиционер 2,5 0,7 0,8
Электрокамин 2 0,4 1,0
Бойлер 6 0.6 0,9
Электрообогреватель 2 0,8 1,0
Тепловентилятор 1,5 0,9 0,9
Теплый пол 60 Вт/м2 0,5 1,0
Кухонные комбайны, кофеварки, электрочайники(суммарно) 4-5 кВт 0,3 1,0
Сауна 4-12 кВт 0,8 0,8
Душевая кабина 3,0 0,6 0,8
Газонокосилка 1,5 0,4 0,8
Погружной насос 0,75 – 1,5 кВт 0,8 0,9
Компьютеры 0,5 0,6 1,0
Бытовая розеточная сеть (телевизор, холодильник, утюг, пылесос и т.д) 100 Вт/розетку 0,7 — 1,0
Освещение кухни 25-30 Вт/м2 1,0 0,8
Освещение коридора 20-25 Вт/м2 0,8 0,8
Освещение гостиной 35-40 Вт/м2 0,8 0,8
Освещение спальни 25-30 Вт/м2 1,0 0,8

Для примера предположим, что у нас есть дачный домик с двумя комнатами, кухней и прихожей. Питание дома однофазное. Для дальнейших расчетов составим таблицу со всеми имеющимися в доме электропотребителями.

Источник

Как рассчитать необходимую мощность электрического щита

Пример расчёта мощности электрощита

Разберём подробнее расчёт на следующем примере.

Допустим, нужно подключить к щиту кухню, на которой предполагается использовать следующие приборы:

  • электропечь с духовкой, 8800 Вт;
  • микроволновка, 2200 Вт;
  • чайник, 2000 Вт;
  • мультиварка, 1000 Вт;
  • тостер, 750 Вт;
  • вытяжка, 400 Вт;
  • холодильник, 250 Вт.
Читайте также:  Как определить мощность ватт

Произведём расчёт общей мощности помещения. Для этого складываем показатели мощности всех приборов:

К линии планируется подключать все приборы, поэтому коэффициент спроса примем Кс=0,7. Расчётная мощность составит:

Из перечня электроприборов видно, что в их числе нет устройств с большим индуктивным сопротивлением. Поэтому cos φ можно взять одинаковый для всех – 0,98. Уточнить этот показатель для каждого прибора можно по справочным таблицам. Полная расчётная мощность с учётом cos φ составит:

Также необходимо сделать вычисление силы тока:

Вычисленные показатели используются для определения входящей мощности электрического щита, а также для определения параметров для вводного автомата и защитных устройств на вводе.

Мощных потребителей нужно выводить отдельной линией соответствующего сечения кабеля и установкой на неё специальной силовой розетки и автомата подходящего по номиналу. Обычно для подключения розеток используется кабель сечением 2,5 мм 2 и устанавливаются автоматические выключатели на 16 А. Поэтому нагрузку на розеточные линии следует распределить так, чтобы не превышать эти значения. В противном случае будет происходить постоянное срабатывание защитного автомата. При установке автомата большим номиналом будет происходить перегрузка проводки, что приведет к её перегреву и опасно возгоранием.

В таблице цветами выделены отдельные линии, которые нужно предусмотреть при проектировании щита для подключения всех потребителей.

Расчёт мощности щитка должен в обязательном порядке выполняться при проектировании проводки и самого щита. Без этих вычислений высока вероятность неэффективного использования или перегрузки линий электросети.

Источник