СРАВНЕНИЕ РЕЗУЛЬТАТОВ РАСЧЕТА НАГРУЗОК ПО МЕТОДУ УПОРЯДОЧЕННЫХ ДИАГРАМV И ИНЕРЦИОННОМУ МЕТОДУ НА ПРИМЕРЕ МАШИНОСТРОИТЕЛЬНОГО ЦЕХА.

Одним из первых этапов проектирования является расчет электрических нагрузок, так как результаты расчетов имеют важнейшее значение в проектировании электроснабжения машиностроительного цеха. Расчетные значения электрических нагрузок оказывают значимое влияние на выбор всех элементов системы цехового электроснабжения, и предопределяют её технико-экономические показатели. От точности инженерного расчёта электрических нагрузок зависят: капитальные затраты, металлоемкость системы электроснабжения и потери электрической энергии. Ошибки и погрешности в расчётах в сторону уменьшения электрических нагрузок влекут за собой увеличение потерь электроэнергии, износ изоляции, и как результат, преждевременное повреждение элементов электрических сетей. Завышение расчётных электрических нагрузок связано с неоправданным увеличением капитальных затрат, использованием электротехнического оборудования и проводникового материала не в полную меру их возможностей.[1, с. 5]

Существует множество методов расчета электрических нагрузок, которые делятся на эмпирические и аналитические. Эмпирические методы расчета рассматриваться в данной статье не будут.

В фундамент всех аналитических методов вложена информация о характеристиках индивидуальных графиков электрической нагрузки или характеристик режимов работы ЭП. При достоверной информации о индивидуальных ЭП и при известном числе ЭП эти методы дают высокую точность расчета электрических нагрузок.

Метод упорядоченных диаграмм (УД) и инерционный метод (ИМ) являются аналитическими методами, то есть они учитывают особенности технологии определенного производства и режимов работы электроприемников.

Основным методом инженерных расчетов является метод УД. Но в методе УД сознательно делается ряд допущений, что неминуемо приводит к значительному завышению нагрузки, а как результат увеличение капитальных затрат на сеть и увеличение ее металлоемкости.

Для расчета по методу УД нужны следующие исходные данные:   - количество электроприемников;  – установленная мощность одного электроприемника; коэффициент использования группы электроприемников - .

Алгоритм расчета по методу УД известен, поэтому результаты расчета по методу данному сведем в общую таблицу и заострим внимание на расчет цеха по инерционному методу.

Модель группового графика, применяемая в инерционном методе, более точно соответствует фактической нагрузке, чем модель метода упорядоченных диаграмм, а так же в инерционном методе электроприемники не делят на две группы. Это делает ИМ более точным, а как следствие предпочтительней для проектирования.

Расчетные формулы по инерционному методу:

                                                      ;                                                 (1)

                                                                                               (2)

                                                                                               (3)

                                                       +                                               (4)

                                                                                        (5)

                                                                                   (6)

                                                                                                                    (7)

где:  – среднесменная активная и реактивная мощности;

 – расчетная мощность по цеху;

 – коэффициент затухания корреляционной функции;

 – дисперсия индивидуального графика нагрузки группы электроприемников;

 – инерционная дисперсия индивидуального графика нагрузки

Таблица 1.

Исходные данные электроприемников.

Расчет проведем только для одной группы электроприемников опираясь на формулы (1-7). Для остальных расчет проводится аналогично, и все результаты будут сведены в таблицу.

Токарно-винторезный:

Таблица 2

Результаты инженерного расчета по инерционному методу.

Превышение  относительно  

Что дает нам право в качестве расчетной нагрузки для выбора понижающего силового трансформатора на всех уровнях напряжения принять среднюю нагрузку за наиболее нагруженную [2, с. 64].

Таблица 3.

Результаты инженерного расчета по методу УД.

Из результатов вычислений видно, что превышение  по методу УД относительно ИМ составляет: .

Это приводит к тому, что в дальнейших расчетах по методу УД выбирается трансформатор ТМЗ – 630/10, а по инерционному методу ТМЗ – 400/10, следовательно капитальные затраты по ИМ будут меньше.

Список литературы:

1. Гудков А.В. Расчет электрических нагрузок на низших ступенях иерархии систем электроснабжения машиностроительных предприятий : дис. … канд. технич. наук. – М., 2009. – с. 5.
2. Шидловский А.К., Вагин Г.Я., Куренный Э.Г. Расчеты электрических нагрузок систем электроснабжения промышленных предприятий. – М.: Энергоатомиздат, 1992. – 320 с.