Електропостачання електротехнологічних установок та пристроїв

МІНІСТЕРСТВО ОСВІТИ ТА НАУКИ УКРАЇНИ

ДЕРЖАВНИЙ ВИЩИЙ НАВЧАЛЬНИЙ ЗАКЛАД

ДОНЕЦЬКИЙ НАЦІОНАЛЬНИЙ ТЕХНІЧНИЙ УНІВЕРСИТЕТ

Кафедра ЕПМ

Розрахункова робота

з курсу «ЕЛЕКТРОПОСТАЧАННЯ ЕЛЕКТРОТЕХНОЛОГІЧНИХ УСТАНОВОК ТА ПРИСТРОЇВ»

Задача 1

Донецьк

Від розподільного шинопроводу дільниці зварки криши автомобіля отримують живлення однофазні машини точкової контактної зварки, які підключені на лінійну напругу 380 В. Визначити розрахункове навантаження за нагрівом в фазах А, В і С та розрахунковий пік навантаження у найбільш навантаженій фазі А, В або С. Вихідні дані наведені в таблиці 1.1.

Таблиця 1.1 – Вихідні дані для розрахунків

Паспортна потужність зварювальних машин, кВА	Остання цифра шифру 2		Передостання цифра шифру 5
	, в. о	, в. о	Кількість машин в групі
75	0,65	0,02	19
150	0,70	0,03	5
300	0,75	0,04	2
450	0,85	0,05	4

Рішення задачі

Виконаємо розподіл однофазних зварювальних машин між фазами А, В і С за наступною формулою:

,

де  - ефективна потужність зварювальної машини, кВА.

.

Зварювальний струм машини:

,

 - коефіцієнт завантаження, в.о.

Для зварювальних машин потужністю 75 кВА

 кВА,

 А.

Розрахунки для інших зварювальних машин виконані аналогічно і результати представлені в таблиці 1.2.

Таблиця 1.2 – Ефективні потужності і зварювальні струми МТЗ

Паспортна потужність зварювальних машин, кВА	, в. о	, в. о	, кВА	, А
75	0,65	0,02	10,6	128,3
150	0,70	0,03	26,0	276,3
300	0,75	0,04	60,0	592,1
450	0,85	0,05	100,6	1007

Виконуємо розподіл однофазних МТЗ, які передбачаємо вмикати поміж фазами А і В.

 

Розподіл для фаз, що залишилися виконано аналогічно і результати розрахунків наведені в таблиці 1.3.

Таблиця 1.3 – Розподіл однофазних навантажень

Фази	, кВА	Кількість МТЗ	,
AB	10,6	7	16538
	26,0	3
	60,0	1
	100,6	1
BC	10,6	12	16425
	26,0	2
	60,0	1
	100,6	1
CA	10,6	0	20250
	26,0	0
	60,0	0
	100,6	2

Середнє навантаження в фазах розраховується за формулами:

;

;

;

; ; ;

, , , , ,  - коефіцієнти і струми зварки машин, підключених між фазами АВ, ВС і СА;

, ,  - кількість зварювальних машин, які живляться на напрузі , ,  відповідно.

Відповідно до даних таблиць 1.2 і 1.3 маємо:

.

Середнє навантаження в фазах:

.

.

Дисперсія сумарного навантаження фаз визначається за формулою:

; ; ,

де , ,  - дисперсія сумарного струму зварювальних машин, які підключені на напругу , ,  відповідно.

Розрахункове навантаження за нагрівом дорівнює середньоквадратичному і визначається за формулою:

Величину розрахункового піку навантаження визначаємо для фази С, як для такої, що має найбільшу величину розрахункового навантаження (458,8 А), з використанням двоступеневої максимальної моделі за формулою:

,

де ,  - максимальне та мінімальне значення зварювального струму серед машин, які підключені до розрахункової фази;

 - кількість МТЗ, які збіглися в одночасній роботі;

 - середнє значення коефіцієнта включення для розглядаємої групи зварювальних машин;

n – кількість зварювальних машин підключених до розрахункової фази;

 - кількість зварювальних машин з максимальним струмом , які збіглися в одночасній роботі;

 - кількість зварювальних машин зі струмом , визначається за формулою:

;

 - середнє значення коефіцієнту включення, який визначається для  найбільших за струмом зварювальних машин.

Для фази В:

; .

Приймаємо: m_x = 4.

 в.о.

Приймаємо: m_x1 = 2.

Розрахунковий пік навантаження:

Отже, навантаження фаз А, В і С склали 449,8 А, 427,7 А і 450,8 А відповідно .

Розрахунковий пік навантаження дорівнює 2270 А.