Расчет электрических нагрузок жилых зданий

 

№ Поз	Кол-во квартир:   Nкв .	Тип плит для пищепри-готовления	Удельная нагрузка:   руд.кв.	Кол-во лифтов и мощность двигателя лифта	Коэф-т спроса лифта Кс	Расчетная нагрузка лифтов Рр.л	Коэф-ты реактивной мощности	Активная расчетная нагрузка дома:   Рр.ж. д.	Реактивная расчетная нагрузка дома:   Qр.ж. д.	Полная расчетная нагрузка дома:   Sр.ж. д .
Пассаж. nпас Рл	Груз. nгр Рл
---	шт.	ЭП/ГП	кВт/кв.	шт. кВт	шт. кВт	---	кВт	---	---	кВт	кВАр	кВА
		ЭП	1,5	---	---	---	---	0,29	---			61,2
		ЭП	1,45	---	---	---	---	0,29	---	65,3	13,1	66,6
		ЭП	1,14	4/4,5	---	0,7	12,6	0,29	---		37,2	136,2
5а		ЭП	1,1	4/4,5	2/7	0,6	19,2	1,17	0,2	165,8	49,9	173,1
		ЭП	1,6	---	---	---	---	1,17	0,2		11,2	57,1
		ЭП	1,2	3/4,5	---	0,8	10,8	1,17	0,2	106,9	30,8	111,2
		ЭП	1,2	3/4,5	---	0,8	10,8	1,17	0,2	106,9	30,8	111,2

 

 

3.2 Расчет электрических нагрузок общественных зданий и

учреждений

Определение расчетной нагрузки на вводе в общественное здание покажем на примере магазина продовольственных товаров (с кондиционированием воздуха). Основные характеристики данного объекта приведены в таблице 2.

Расчетные нагрузки на вводе в общественные здания и учреждения определяются по укрупненным удельным нагрузкам.

Активная расчетная нагрузка определяется по формуле, кВт:

, (7)

где Р_{уд.общ .}-удельная расчетная нагрузка единицы количественного показателя (рабочее место, посадочное место, площадь торгового зала в м² и т.п.), определяемая по табл.2.2.1^н. /2/, Р_{уд.прод.м} =0.22 кВт/ м²

М - количественный показатель, характеризующий пропускную способность предприятия, объем производства и т.д., М= 90 м².

Таким образом, активная расчетная нагрузка будет:

Р_{р.непрод.м} =0,22*90=19,8(кВт)

Расчетная реактивная нагрузка на вводе в общественное здание и учреждение определяется по выражению, кВАр:

, (8)

где tgφ -расчетный коэффициент реактивной мощности, определяемый по табл.2.2.1^н /2/, tgφ =0,48.

Q_{р.непрод.м} =19,8*0,75=14,85(кВАр)

Полная расчетная нагрузка на вводе в общественное здание определяется по формуле:

Аналогичные расчеты производим для других общественных зданий и учреждений. Результаты расчета представлены в таблице 4.

Таблица 4

Расчет электрических нагрузок общественных зданий

№ Поз	Количе- ственный показатель: М	Удельная расчетная нагрузка: Руд.общ.	Активная расчетная нагрузка: Рр.общ.	Коэф-т реактив мощности:	Реактивная расчетная нагрузка: Qр.общ.	Полная расчетная нагрузка: Sр.общ.
	единиц	кВт/ед	кВт	---	кВАр	кВА
		0,9		0,2	5,4	27,5
		0,22	19,8	0,75	14,85	24,8
		0,2		0,7	9,8	17,1
		0,4		0,25		57,7
		0,14		0,48	33,6	77,6
		0,14		0,48	40,3	93,2

 

3.3 Расчет нагрузки наружного и внутриквартального освещения

Удельная нагрузка для расчета наружного и внутриквартального освещения зависит от категории улиц, которые принимаются в зависимости от градостроительства. Если, согласно генерального плана микрорайона, неизвестно к какой категории относятся улицы, то категорию улицы принимают произвольно.

Электрические нагрузки наружного освещения ориентировочно определяются исходя из норм осветительных нагрузок (СНиП). В основу расчета закладываются категории улиц и дорог.

Категория улиц:

1) магистральные улицы районного значения, дороги общегородского значения, для грузового движения, площади перед крупными общественными зданиями и сооружениями при среднем значении удельной нагрузки Р_{уд.ул.о .} от 20 до 30кВт/км.

2) улицы и дороги местного значения: жилые улицы, дороги промышленных и коммунально-складских районов, поселковые улицы и дороги при среднем значении удельной нагрузки Р_{уд.ул.о .} от 7 до 10 кВт/км.

3) внутриквартальные территории при среднем значении удельной нагрузки Р_{уд.вк .} равном 1,2 кВт/га.

Расчетную нагрузку уличного освещения можно определить по формуле:

, (9)

где Р_{уд.ул.о,i} —удельная расчетная нагрузка уличного освещения, кВт/км, Р_{уд.ул.о,1} =25кВт/км; Р_{уд.ул.о,2} =8,5кВт/км;

L_ул,i —длина улицы категории i, км;

Длины улиц Приуральский, проспектов Ленина соответственно равны: l₁₁ =0.43км, l₁₂₁ =0,43км, l₁₂₂ =0.63км.

 

Длины улиц местного значения переулков Сергинский, Первомайский, Майский и 3-го проезда соответственно равны: l₂₁ =0,63км, l₂₂ =0,15км, l₂₃ =0,2км, l₂₄ =0,63км.

Р_р.ул.о =25*(0,43+0,43+0,63)+8,5*(0,63+0,15+0,2+0,63)=50,94(кВт)

 

 

Расчетная нагрузка внутриквартального освещения Р_р.вк. определяется по выражению:

, (10)

где Р_{уд.вк .}- удельная расчетная нагрузка внутриквартального освещения, кВт/га, Р_{уд.вк .}=1,2 кВт/га;

F_{мкр .}- общая площадь внутриквартальной территории микрорайона, га, F_мкр =27,1га=0,271км²

Расчетная нагрузка наружного освещения микрорайона Р_р.о.мкр определяется по выражению:

(11)

При расчете реактивной составляющей уличного и внутриквартального освещения рекомендуется применять ртутные лампы с коэффициентом мощности cos =0,85 и соответственно .

Расчетная реактивная составляющая нагрузки наружного освещения микрорайона Q_{р.о.мкр .} определяется по формуле:

(12)

Полная расчетная электрическая нагрузка наружного освещения микрорайона S_{р.о.мкр.} определяется по формуле:

(13)

Результаты расчета нагрузки наружного и внутриквартального освещения микрорайона заносим в сводную таблицу 5

Таблица 5

Расчет освещения микрорайона

Категория улиц.	Удельная расчетная нагрузка уличного освещения:   Руд.ул.о	Удельная расчетная нагрузка внутри-кварталь-ного освеще-ния: Руд.вк.	Коэф-ты мощ-ти	Расчетная актив. эл. нагрузка освещения:   Рр.о.мкр	Расчетная реакт.эл. нагрузка освещения:   Qр.о.мкр.	Расчетная полная эл. нагрузка освещения:   Sр.о.мкр.
кВт/км	кВт/га	—	—	кВт	кВАр	кВА
Магистральные улицы.		—	0,85	0,62	37,35	22,35	39,44
Улицы местного значения.	8,5	—	0,85	0,62	13,69	8,49	16,4
Внутри-кварталь-ные террито-рии.	—	1,2	0,85	0,62	32,5	20,15	32,81
Микро-район	—	—	—	—	83,46	51,75	98,2

 

Выбор ламп для освещения микрорайона производим на основании значений средней горизонтальной освещенности на уровне покрытия согласно /5/:

-для дорог общегородского значения - 6 лк;

-для территорий общеобразовательных школ: спортивные площадки-10 лк, проходы и территории - 4 лк.

Освещение улиц, дорог и площадей осуществляется с помощью светильников типа: СКЗПР-500 с консольным способом установки Для освещения микрорайона принимаем лампы следующей мощности:

для внутриквартальных территорий -ДРЛ-250;

для улиц местного значения -ДРЛ-400;

Светильники по территории микрорайона ставятся: вдоль внутриквартальных проездов, магистральных внешних улиц и по периметру территории школ и детских садов на расстоянии 30 м друг от друга.

3.4 Расчет электрической нагрузки микрорайона

Расчет электрической нагрузки микрорайона выполняется путем суммирования расчетных нагрузок отдельных групп однородных потребителей с учетом коэффициента участия в максимуме наибольшей из нагрузок.

Расчетные активная и реактивная нагрузки микрорайона определяются по выражениям:

, (14)

, (15)

где Р_{р.нб .}- наибольшее значение расчетной активной мощности одной из групп однородных потребителей, кВт;

Р_р.i - расчетная активная нагрузка остальных групп потребителей; кВт;

K_у.i -коэффициент участия в максимуме нагрузки относительно выбранной наибольшей нагрузки, определяемый по табл.2.3.1./1/.

tgφ_{зд.нб .}-расчетный коэффициент реактивной мощности, соответствующий группе потребителей с наибольшей нагрузкой.

tgφ_зд.i -расчетный коэффициент реактивной мощности, соответствующий остальным группам потребителей.

В рассматриваемом микрорайоне можно выделить по типу плит для пищеприготовления и типу домов (по комфортности) три «условных дома».

Объединим все дома с электрическими плитами (позиции 1,2,5,5а,6,7,8) в условный дом, и рассчитаем его нагрузку по методике описанной в п.3.1.

Удельная расчетная мощность условного дома принимается по табл.2.1.1.^н/1/, как для N_кв. =521, методом интерполяции, по формуле:

, (16)

где Р_уд.кв.N1 =1,36- согласно 2.1.1^н /1/ для числа квартир N₁ =400;

Р_уд.кв.N2 =1,27- согласно 2.1.1^н /1/ для числа квартир N₂ =600.

Согласно (1) определим

, (17)

Р_{р.кв.(усл.)}= 0,87*521=453,27(кВт)

Силовая нагрузка лифтовых установок по формуле (3):

, (18)

где К_с =0.47 - коэффициент спроса, определяемый по табл. 2.1.2 /1/ методом интерполяции;

Расчетные активную и реактивную мощности условного дома определим соответственно по формулам (4) и (5):

Р_{р.ж.д.(усл )}=453,27+0,9*36,19=485,84(кВт)

Q_{р.ж.д.(усл. )}=485,84*0,2+0,9*36,19*1,17=135,28(кВАр)

Расчетная полная мощность условного дома с электрическими плитами определяется по формуле:

(19)

Расчетная нагрузка всего микрорайона с учетом наружного освещения микрорайона определяемая по выражениям (14) и(15) записывается следующим образом:

Р_р.мкр.=Р_{р.ж.д.(усл.)}+Р_р.кафе*К_у.кафе.+Р_{р.прод.м}*К_{у.прод.м}+Р_{р.аптеки}*К_{у.аптеки}+ +Р_{р.дет.сад}*К_{у.дет.сад}+Р_{р.непрод.м.Пирамида}*К_{у.непрод.м.Пирамида}+Р_{р.непрод.м.Атриум}*К_{у.непрод.м.Атриум}+Р_р.ул.о.+Р_р.вк (20)

Q_р.мк.р=(Р_р.кв*tg _кв+0,9*Р_р.л*tg _л)_(усл)

+Р_р.кафе*tg _кафе*К_у.кафе.+

+Р_{р.прод.м}*tg _прод.м*К_{у.прод.м}+Р_{р.аптеки}*tg _аптеки*Ку_аптеки+

+Р_{р.дет.сад}*tg _{дет.сад}*Ку_{.дет.сад} +

+Р_р.х.ч.*tg _х.ч*К_у.х.ч.+ Р_{р.непрлд.м.Пирамида}*tg _{непрод.м.Пирамида}*К_{у.непрод.м.Пирамида} +Р_{р.непрлд.м.Атриум}*tg _{непрод.мАтриум}*К_{у.непрод.м.Атриум}+Р_р.ул.о.*tg + Р_р.вк.*tg (21)

 

По формуле (20) расчетная активная нагрузка равна:

Р_{р.мкр .}=485,84+27*0,8+24,75*0,8+15,4*0,8+

+56*0,8+84*0,8+70*0,8+50,94+32,52=787,06(кВт)

Расчетная реактивная нагрузка микрорайона согласно формулы (21) равна:

Q_{р.мкр .}=(453,27*0,2+0,9*36,19*1,17)+

+27*0,2 +24,75*0,48+15,4*0,75+56*0,25+

+84*0,48+70*0,48+50,94*0,62+32,52*0,62

=294,88(кВАр)

Полная нагрузка микрорайона равна:

4 Определение числа и мощности сетевых трансформаторных подстанций. Определение их месторасположения