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.