Электроснабжение населённого пункта
Описание электронагрузки общественных, производственных и коммунально-бытовых помещений. Расчёт числа трансформаторных подстанций, определение допустимых отклонений напряжения. Конструктивное исполнение электрической сети, выбор аппаратуры защиты.
Рубрика | Физика и энергетика |
Вид | курсовая работа |
Язык | русский |
Дата добавления | 19.02.2016 |
Размер файла | 273,9 K |
Отправить свою хорошую работу в базу знаний просто. Используйте форму, расположенную ниже
Студенты, аспиранты, молодые ученые, использующие базу знаний в своей учебе и работе, будут вам очень благодарны.
Размещено на http://www.allbest.ru/
Введение
Электрификация, то есть производство, распределение и применение электроэнергии во всех отраслях народного хозяйства и быта населения -- один из важных факторов технического прогресса. В основном задача перевода сельского хозяйства на централизованное электроснабжение решена. Все совхозы и колхозы пользуются электроэнергией; все жилые дома в сельских населенных пунктах имеют электрический ввод. Почти все населенные пункты охвачены воздушными линиями электропередачи. Новое их строительство на селе все больше изменяется систематической реконструкцией. При реконструкции будут широко внедряться мероприятия по повышению надежности электроснабжения, которая еще далеко не достаточна (в том числе из-за большого количества трансформаций, отсутствия автоматических устройств регулирования напряжения), электроснабжение производственных предприятий и населенных пунктов в сельской местности имеет и другие особенности по сравнению с электроснабжением промышленности и городов. Главная из них -- необходимость подводить электроэнергию к огромному числу сравнительно маломощных объектов, расположенных на большой территории. В результате протяженность сетей (на единицу мощности потребителя) очень велика. Поэтому первостепенная задача электроснабжения заключается в доведении стоимости до минимальной.
1. Исходные данные
В населённом пункте находится 64 жилых дома. А также столовая с электрооборудованием на 36 мест, фельшерско-акушерский пункт, помещение для ремонта и откорма молодняка, столовая на 35 мест, коровник с автоматизированным доением на 200 голов, участковая ветеринарная
лечебница, прачечная. Улицы в населённом пункте асфальтобетонные с шириной улицы 9-12 метров. Электронагрузки общественных, производственных и коммунально-бытовых помещений заносим в таблицу 1.
Таблица 1- Электронагрузки общественных, производственных и коммунально-бытовых помещений.
№ п/п |
Наименование объекта |
Номер шифра |
Дневной максимум, кВт |
Вечерний максимум, кВт |
Коэффициент мощности |
||||
Рд |
Qд |
Рв |
Qв |
Cos цд |
Cos цв |
||||
1 |
Столовая с электрооборудованием На 36 мест |
360 |
35 |
15 |
15 |
5 |
0,85 |
0,90 |
|
2 |
Фельшерско-акушерский пункт |
100 |
4 |
- |
4 |
- |
0,85 |
0,90 |
|
3 |
Столовая на 35 мест |
538 |
9 |
4 |
3 |
- |
0,85 |
0,90 |
|
4 |
Коровник с автоматизированным Доением На 200 голов |
109 |
17 |
13 |
17 |
13 |
0,75 |
0,85 |
|
5 |
Помещение для ремонточного и откормочного молодняка |
115 |
4 |
3 |
7 |
5 |
0,75 |
0,85 |
|
6 |
Участковая ветеринарная лечебница |
201 |
20 |
10 |
10 |
4 |
0,75 |
0,85 |
|
7 |
Прачечная |
565 |
25 |
15 |
25 |
15 |
0,85 |
0,90 |
Существует годовая потребность Рв=1000 кВт/час.
Уровень напряжения на шинах10 кВ U100% =+3%; U25%=+3%
2. Расчёт электрических нагрузок в сети 0,38 кВ
Нагрузку на вводе определяем по номограмме исходя из существующего годового потребления эл. энергии на седьмой расчётный год равна 2,4 кВт на дом.
Расчётная нагрузка уличного освещения определяется по формуле (2.1)
Рр.ул. = Руд. Ч L = 3,0 Ч 1520 = 4600 = 4,6кВт
Где Руд. = 3,0 Вт/м - удельная нагрузка на 1 погонный метр улицы принято по таблице 15.4 Л1 для улицы с асфальтобетонным покрытием с шириной проезжей части 9…12 метров;
L = 1520м - общая протяжённость улицы.
Для освещения улиц применяем светильники СПЗР-250.
Расчетную нагрузку производственных, общественных и коммунально-бытовых потребителей определим по нормам, приведенным в приложении. Результаты сводим в таблицу 2
Таблица 2- Электронагрузки общественных, производственных и коммунально-бытовых помещений.
№ п/п |
Наименование объекта |
Номер шифра |
Дневной максимум, кВт |
Вечерний максимум, кВт |
Коэффициент мощности |
||||
Рд |
Qд |
Рв |
Qв |
Cos цд |
Cos цв |
||||
1 |
Столовая с электрооборудованием На 36 мест |
544 |
35 |
15 |
15 |
5 |
0,85 |
0,90 |
|
2 |
Фельшерско-акушерский пункт |
536 |
4 |
- |
4 |
- |
0,85 |
0,90 |
|
3 |
Столовая на 35 мест |
538 |
9 |
4 |
3 |
- |
0,85 |
0,90 |
|
4 |
Коровник с автоматизированным Доением На 200 голов |
109 |
17 |
13 |
17 |
13 |
0,75 |
0,85 |
|
5 |
Помещение для ремонточного и откормочного молодняка |
115 |
4 |
3 |
7 |
5 |
0,75 |
0,85 |
|
6 |
Участковая ветеринарная лечебница |
207 |
20 |
10 |
10 |
4 |
0,75 |
0,85 |
|
7 |
Прачечная |
565 |
25 |
15 |
25 |
15 |
0,85 |
0,90 |
Находим суммарную расчётную активную нагрузку всего населённого пункта Рр. Делим все потребители по соизмеримой мощности на группы и определим расчётную нагрузку каждой группы по формуле (2.2):
(2.2)
Первая группа: жилые дома (64 дома).
Расчётная активная нагрузка для дневного максимума находится по формуле (2.2): трансформаторный напряжение электрическая сеть
Расчётная активная нагрузка для вечернего максимума находится по формуле (3.1.4):
Вторая группа: Фельшерско-акушерский пункт, столовая на 35 мест, помещение для ремонточного и откормочного молодняка.
Третья группа: Столовая с электрооборудованием на 36 мест, коровник с автоматизированным доением на 200 голов, участковая ветеринарная
лечебница, прачечная.
Суммируем расчётные нагрузки всех трёх групп, получаем:
Расчётная мощность с учётом уличного освещения:
3. Расчёт числа трансформаторных подстанций
Определяем средневзвешенный коэффициент мощности. Коэффициент мощности отдельных потребителей определим по таблице. Значение его занесём в таблицу 3.1 для жилых домов Cos цд =0,9; Cos цв =0,93
Тогда:
Полная расчётная нагрузка на шинах ТП для дневного максимума определим по формуле (3.2.1):
Число ТП для населённого пункта определяем по формуле (3.2.2):
Площадь населённого пункта F=0,34 км2 определена по плану. Допустимая потеря напряжения определена по таблице отклонений напряжения. В расчёте принимаем =5%
Так как Nтп=0,89, принимаем одну трансформаторную подстанцию.
4. Расчет места расположения ТП
Результаты расчётов нагрузок отдельных потребителей и групп однородных потребителей и их координаты.
Таблица 3.1 Нагрузки отдельных потребителе и групп однородных потребителей и их координаты
№ потребителей и групп |
Наименование потребителя |
Расчётная мощность, кВт |
Координаты нагрузок, м |
Коэффициент мощности |
||||
Рд |
Рв |
X |
Y |
Cosцд |
Cosцв |
|||
1 |
544 |
35 |
15 |
500 |
1220 |
0,70 |
0,75 |
|
2 |
536 |
4 |
4 |
520 |
1220 |
0,85 |
0,90 |
|
3 |
4 дома |
2,11 |
7,02 |
500 |
1120 |
0,90 |
0,93 |
|
4 |
4 дома |
2,11 |
7,02 |
500 |
1000 |
0,90 |
0,93 |
|
5 |
4 дома |
2,11 |
7,02 |
1200 |
750 |
0,85 |
0,90 |
|
6 |
4 дома |
2,11 |
7,02 |
1200 |
800 |
0,85 |
0,90 |
|
7 |
2 дома |
2,11 |
7,02 |
1100 |
800 |
0,90 |
0,93 |
|
8 |
4 дома |
2,11 |
7,02 |
1000 |
800 |
0,90 |
0,93 |
|
9 |
4 дома |
2,11 |
7,02 |
900 |
800 |
0,90 |
0,93 |
|
10 |
207 |
20 |
10 |
800 |
800 |
0,90 |
0,93 |
|
11 |
265 |
25 |
25 |
650 |
800 |
0,90 |
0,93 |
|
12 |
4 дома |
2,11 |
7,02 |
100 |
750 |
0,70 |
0,75 |
|
13 |
4 дома |
2,11 |
7,02 |
100 |
800 |
0,75 |
0,85 |
|
14 |
4 дома |
2,11 |
7,02 |
200 |
750 |
0,90 |
0,93 |
|
15 |
4 дома |
2,11 |
7,02 |
350 |
750 |
0,90 |
0,93 |
|
16 |
115 |
4 |
7 |
1200 |
200 |
0,70 |
0,75 |
|
17 |
4 дома |
2,11 |
7,02 |
1200 |
250 |
0,75 |
0,80 |
|
18 |
4 дома |
2,11 |
7,02 |
1000 |
200 |
0,90 |
0,93 |
|
19 |
4 дома |
2,11 |
7,02 |
900 |
200 |
0,90 |
0,93 |
|
20 |
4 дома |
2,11 |
7,02 |
750 |
200 |
0,90 |
0,93 |
|
21 |
4 дома |
2,11 |
7,02 |
650 |
200 |
0,90 |
0,93 |
|
22 |
538 |
9 |
3 |
500 |
300 |
0,90 |
0,93 |
|
23 |
109 |
17 |
17 |
500 |
420 |
0,90 |
0,93 |
Суммарная 147,8кВт 193,3кВт
Расчёт нагрузки для 4-х жилых домов:
Дневная:
Вечерняя:
Определим центр нагрузок по формуле (4.1)
Так как нагрузка вечернего максимума больше, расчёт координат подстанции ведём по вечернему максимуму:
4.1 Расчетная схема населенного пункта
5. Определение мощности ТП
Участок 23-24
Активная нагрузка для:
Дневного максимума
Вечернего максимума
Коэффициент мощности на участке:
Дневного максимума
Вечернего максимума
Полная нагрузка:
Дневного максимума
Вечернего максимума
Участок 22-23
Активная нагрузка для:
Дневного максимума
Вечернего максимума
Коэффициент мощности на участке:
Дневного максимума
Вечернего максимума
Полная нагрузка:
Дневного максимума
Вечернего максимума
Участок 21-22
Активная нагрузка для:
Дневного максимума
Вечернего максимума
Коэффициент мощности на участке:
Дневного максимума
Вечернего максимума
Дневного максимума
Вечернего максимума
Участок 20-21
Активная нагрузка для:
Дневного максимума
Вечернего максимума
Коэффициент мощности на участке:
Дневного максимума
Вечернего максимума
Полная нагрузка:
Дневного максимума
Вечернего максимума
Участок 19-20
Дневного максимума
Вечернего максимума
Коэффициент мощности на участке:
Дневного максимума
Вечернего максимума
Полная нагрузка:
Дневного максимума
Вечернего максимума
Участок 18-19
Активная нагрузка для:
Дневного максимума
Вечернего максимума
Коэффициент мощности на участке:
Дневного максимума
Вечернего максимума
Полная нагрузка:
Дневного максимума
Вечернего максимума
Участок 17-18
Активная нагрузка для:
Дневного максимума
Вечернего максимума
Коэффициент мощности на участке:
Дневного максимума
Вечернего максимума
Дневного максимума
Вечернего максимума
Участок 16-17
Активная нагрузка для:
Дневного максимума
Вечернего максимума
Коэффициент мощности на участке:
Дневного максимума
Вечернего максимума
Полная нагрузка:
Дневного максимума
Вечернего максимума
Участок ТП-12
Активная нагрузка для:
Дневного максимума
Вечернего максимума
Коэффициент мощности на участке:
Дневного максимума
Вечернего максимума
Полная нагрузка:
Дневного максимума
Вечернего максимума
Таблица 5.1 Расчетная нагрузка на участках ВЛ 380/220В
Рассчитыва-емый участок |
Расчётная активная нагрузка на участке, кВт |
Коэффициент мощности участка |
Расчётная полная нагрузка, кВА |
Коэффициент одновременности |
Надбавка, кВт |
Наружное освещение, кВт |
|||||
Рд |
Рв |
д |
в |
Sд |
Sв |
ко |
д |
в |
Рул. |
||
23-24 |
2 |
5 |
0,85 |
0,85 |
2,35 |
5,88 |
- |
- |
- |
||
22-23 |
4,25 |
5,1 |
0,85 |
0,85 |
5 |
6 |
0,85 |
- |
- |
||
21-22 |
5,55 |
10,3 |
0,85 |
0,85 |
6,5 |
12,1 |
- |
1,3 |
4,3 |
||
20-21 |
6,85 |
14,6 |
0,85 |
0,85 |
8,1 |
17,2 |
- |
1,3 |
4,3 |
||
19-20 |
8,1 |
18,9 |
0,85 |
0,85 |
9,6 |
22,2 |
- |
1,3 |
4,3 |
||
18-19 |
9,4 |
23,2 |
0,85 |
0,85 |
11,1 |
27,3 |
- |
1,3 |
4,3 |
||
17-18 |
10,75 |
27,5 |
0,85 |
0,85 |
12,6 |
32,3 |
- |
1,3 |
4,3 |
||
16-17 |
12,05 |
31,6 |
0,85 |
0,85 |
14,2 |
37,5 |
- |
1,3 |
4,3 |
||
ТП-16 |
13,35 |
35,9 |
0,85 |
0,85 |
15,7 |
42,6 |
- |
1,3 |
4,3 |
||
10-11 |
8 |
8 |
0,85 |
0,85 |
9,4 |
9,4 |
- |
- |
- |
||
9-10 |
15,3 |
15,3 |
0,85 |
0,85 |
18 |
18 |
0,85 |
- |
- |
||
8-9 |
16,1 |
18 |
0,85 |
0,85 |
18,9 |
21,2 |
- |
0,8 |
2,7 |
||
7-8 |
17,4 |
22,3 |
0,85 |
0,85 |
20,2 |
26,2 |
- |
1,3 |
4,3 |
||
6-7 |
18,7 |
26,6 |
0,85 |
0,85 |
22 |
31,3 |
- |
1,3 |
4,3 |
||
5-6 |
20 |
31,9 |
0,85 |
0,85 |
23,5 |
36,4 |
- |
1,3 |
4,3 |
||
ТП-5 |
21,3 |
36,2 |
0,85 |
0,85 |
25,1 |
42,6 |
- |
1,3 |
4,3 |
||
14-15 |
15 |
1 |
0,85 |
0,85 |
17,6 |
1,2 |
- |
- |
- |
||
13-14 |
16,8 |
6,8 |
0,85 |
0,85 |
19,8 |
8 |
0,85 |
- |
- |
||
12-13 |
18,1 |
11,1 |
0,85 |
0,85 |
21,3 |
13,1 |
- |
1,3 |
4,3 |
||
101-12 |
19,4 |
15,7 |
0,85 |
0,85 |
22,8 |
18,5 |
- |
1,3 |
4,3 |
||
3-4 |
10 |
1 |
0,85 |
0,85 |
11,8 |
1,2 |
- |
- |
- |
||
2-3 |
10,2 |
4,02 |
0,85 |
0,85 |
12 |
4,7 |
0,85 |
- |
- |
||
1-2 |
11,5 |
8,32 |
0,85 |
0,85 |
13,5 |
9,8 |
- |
1,3 |
4,3 |
||
101-1 |
12,8 |
12,62 |
0,85 |
0,85 |
15,1 |
4,9 |
- |
1,3 |
4,3 |
||
ТП-101 |
0,85 |
0,85 |
- |
Зная расчётную нагрузку на участках линии, уточним нагрузку на шинах ТП. Она получается путем суммирования отходящих от ТП линий (участки ТП-101, ТП-16, ТП-5) по таблице добавок.
Так как расчётная нагрузка в вечерний максимум высшее ,то расчёт мощности ТП ведём по вечернему максимуму.
Активная нагрузка ТП с учётом уличного освещения:
Значение коэффициента мощности определим по данной методике:
Полная мощность ТП:
По полной расчётной мощности SТП выбираем мощность и тип трансформатора.
Трансформатор:
Тип ТМ
номинальная мощность 160 кВА
ВН-10;НН-0,4
группа соединений Y/Y-0
потери холостого хода Ур, А=510Вт; Ур=565Вт
напряжение короткого замыкания 4,5%
сопротивление Zл трансформатора приведенные к напряжению 0,4кВ
прямой последовательности- 0,045Ом
при однофазном коротком замыкании- 0,478Ом
6. Определение допустимых отклонений напряжения
Допустимое отклонение напряжения определяем с помощью таблицы отклонений напряжения. Допустимое отклонение напряжения для с\х потребителей принимаем +5%, т.к трансформатор является понижающим, то постоянная надбавка ДUпос. принимается +5%. Потери напряжения в трансформаторах составляют 4% при 100% нагрузке и 1% при 25% нагрузке.
В исходных данных уровень напряжения в начале линии 10 кВ: ДU100%=+5, ДU25%=0 .Составляем таблицу отклонений напряжения.
Таблица 6.1 Отклонения напряжения
Элементы электрической сети |
Режим нагрузок |
||
100 % |
25 % |
||
Шины 10 кВ |
+3 |
+3 |
|
Линия 10 кВ |
-5 |
-1,25 |
|
Трансформатор 10\0,4 кВ |
|||
-постоянная надбавка |
+5 |
+5 |
|
-переменная надбавка |
0 |
0 |
|
-потери |
-4 |
-1 |
|
ВЛ-0,4 кВ |
-5 |
0 |
|
Потребители |
-5 |
+3<+5 |
7. Электрический расчёт сети 0,38 кВ (по экономическим интервалам нагрузок)
Метод экономических интервалов разработан институтом “Сельэнергопроект”. Он распространён на все вновь стоящиеся ВЛ 10 и 0,38 кВ и все вновь стоящиеся участки реконструируемых ВЛ 10 и 0,38 кВ. сущность этого метода заключается в том, что исходя из минимума приведенных затрат для каждой площади сечения провода установлены интервалы экономически не целесообразной передаваемой полной мощности. При этом учтены климатические условия района и конструктивные особенности линии. Коэффициент динамики роста нагрузок принимаем kд=0,7.
По таблице экономических интервалов нагрузок при толщине стенки гололеда d=5мм (второй район климатических условий) по значениям Sэкв находим число и марки проводов для всех участков линии:
участок ТП-12 3ЧА-70+А-70
участок 12-13 3ЧА-70+А-70
участок 13-14 3ЧА-25+А-25
участок 14-15 3ЧА-25+А-25
участок 17-18 3ЧА-50+А-50
участок 18-19 3ЧА-50+А-50
участок 19-20 3ЧА-25+А-25
участок 20-21 3ЧА-25+А-25
участок 21-22 3ЧА-25+А-25
участок 22-23 3ЧА-25+А-25
участок ТП-8 3ЧА-70+А-70
участок 8-9 3ЧА-25+А-25
участок 9-10 3ЧА-25+А-25
участок 10-11 3ЧА-25+А-25
участок 1-2 3ЧА-25+А-25
участок 2-3 3ЧА-25+А-25
участок 3-4 3ЧА-25+А-25
участок 5-6 3ЧА-70+А-70
участок 6-7 3ЧА-25+А-25
участок ТП-7 3ЧА-25+А-25
По механической прочности провода 3ЧА-16+А-16 заменим проводами 3ЧА-25+А-25. Результаты расчётов заносим в таблицу8.1
8. Определение допустимой потери сети 0,38 кВ
Пользуясь номограммой определяем потери напряжения на участках по формуле(8.1):
,
где - удельное значение потерь % (кВА км);
Sуч- полная мощность на участке, кВА;
Lуч- длина участка, м.
Потери в ВЛ2 на участке ТП-11 (в конце линии)
Потери в ВЛ1 на участке ТП-23 (в конце линии)
Потери в ВЛ3 на участке ТП-1 (в конце линии)
Таблица - 8.1 Выбор проводов по участкам ВЛ 380/220 В
Участок |
Мощность |
Длина, м |
Предварительный расч |
Окончательный расч |
|||||||
активн кВт |
полная кВт |
эквив кВт |
марка провода |
потери напр % |
марка провода |
потери напр % |
|||||
учст то |
от нач |
учст то |
от нач |
||||||||
23-24 |
5 |
5,88 |
4,11 |
1 |
3ЧА-25+А-25 |
0,004 |
0,004 |
3ЧА-25+А-25 |
0,004 |
0,004 |
|
22-23 |
5,1 |
6 |
4,2 |
60 |
3ЧА-25+А-25 |
0,3 |
0,304 |
3ЧА-25+А-25 |
0,3 |
0,304 |
|
21-22 |
10,3 |
12,1 |
8,47 |
80 |
3ЧА-25+А-25 |
0,8 |
1,104 |
3ЧА-25+А-25 |
0,8 |
1,104 |
|
20-21 |
14,6 |
17,2 |
12,04 |
80 |
3ЧА-25+А-25 |
1,1 |
2,204 |
3ЧА-25+А-25 |
1,1 |
2,204 |
|
19-20 |
18,9 |
22,2 |
15,54 |
80 |
3ЧА-25+А-25 |
1,4 |
3,604 |
3ЧА-25+А-25 |
1,4 |
3,604 |
|
18-19 |
23,2 |
27,3 |
19,11 |
120 |
3ЧА-25+А-25 |
2,7 |
6,304 |
3ЧА-50+А-50 |
1,06 |
4,664 |
|
17-18 |
27,5 |
32,3 |
22,61 |
80 |
3ЧА-25+А-25 |
2,2 |
8,504 |
3ЧА-50+А-50 |
1,03 |
5,694 |
|
16-17 |
31,6 |
37,5 |
26,25 |
80 |
3ЧА-50+А-50 |
1,2 |
9,704 |
3ЧА-70+А-70 |
0,6 |
6,294 |
|
ТП-16 |
36,2 |
42,6 |
29,8 |
10 |
3ЧА-50+А-50 |
0,17 |
9,874 |
3ЧА-70+А-70 |
0,08 |
6,374 |
|
10-11 |
8 |
9,4 |
6,38 |
1 |
3ЧА-25+А-25 |
0,0079 |
0,0079 |
3ЧА-25+А-25 |
0,0079 |
0,0079 |
|
9-10 |
15,3 |
18 |
12,6 |
40 |
3ЧА-25+А-25 |
0,61 |
0,6179 |
3ЧА-25+А-25 |
0,61 |
0,6179 |
|
8-9 |
18 |
21,2 |
14,8 |
80 |
3ЧА-25+А-25 |
1,44 |
2,0579 |
3ЧА-25+А-25 |
1,44 |
2,0579 |
|
7-8 |
22,3 |
26,6 |
18,3 |
80 |
3ЧА-25+А-25 |
1,78 |
3,8379 |
3ЧА-25+А-25 |
1,78 |
3,8379 |
|
6-7 |
26,6 |
31,3 |
21,9 |
80 |
3ЧА-25+А-25 |
2,12 |
5,9579 |
3ЧА-25+А-25 |
2,12 |
5,9579 |
|
5-6 |
30,9 |
36,4 |
28,9 |
100 |
3ЧА-50+А-50 |
1,656 |
7,6139 |
3ЧА-70+А-70 |
0,83 |
6,7879 |
|
ТП-5 |
36,2 |
42,6 |
29,8 |
10 |
3ЧА-50+А-50 |
0,1704 |
7,7843 |
3ЧА-70+А-70 |
0,08 |
6,8679 |
|
14-15 |
15 |
17,6 |
12,3 |
1 |
3ЧА-25+А-25 |
0,014 |
0,014 |
3ЧА-25+А-25 |
0,014 |
0,014 |
|
13-14 |
16,2 |
18,1 |
13,9 |
80 |
3ЧА-25+А-25 |
1,3 |
1,314 |
3ЧА-25+А-25 |
1,3 |
1,314 |
|
12-13 |
18,1 |
21,3 |
14,9 |
100 |
3ЧА-25+А-25 |
1,8 |
3,114 |
3ЧА-25+А-25 |
1,8 |
3,114 |
|
101-12 |
19,4 |
22,8 |
15,9 |
10 |
3ЧА-25+А-25 |
2,3 |
5,414 |
3ЧА-25+А-25 |
2,3 |
5,414 |
|
3-4 |
10 |
11,8 |
8,3 |
1 |
3ЧА-25+А-25 |
0,01 |
0,01 |
3ЧА-25+А-25 |
0,01 |
0,01 |
|
2-3 |
10,2 |
12 |
8,4 |
60 |
3ЧА-25+А-25 |
0,61 |
0,62 |
3ЧА-25+А-25 |
0,61 |
0,62 |
|
1-2 |
11,5 |
13,5 |
8,05 |
80 |
3ЧА-25+А-25 |
0,78 |
1,4 |
3ЧА-25+А-25 |
0,78 |
1,4 |
|
101-1 |
12,8 |
15,1 |
10,6 |
60 |
3ЧА-25+А-25 |
1,5 |
2,9 |
3ЧА-25+А-25 |
1,5 |
2,9 |
|
ТП-101 |
27,4 |
32,2 |
22,54 |
10 |
3ЧА-25+А-25 |
0,27 |
3,17 |
3ЧА-25+А-25 |
0,27 |
3,17 |
9. Конструктивное исполнение электрической сети
Силовой трансформатор присоединен к линии 10кВ по тупиковой схеме через разъединитель типа РЛНДА-1-10, с заземляющими ножами и предохранителем типа ПК1-10, а к шинам 0,4 кВ через рубильник.
Силовой трансформатор принят типа ТМ-160/10, согласно расчёту, со схемой соединения обмоток - Y/Y с заземлённой нейтралью, с переключателем витков на стороне высшего напряжения типа ПБВ с общей надбавкой напряжения от 0 до 10%.
Линий 0,4 кВ - 3 штуки. На отходящих линиях 0,4 кВ установлены автоматы типа АЕ2000 с защитой типа ЗТИ - 0,4 в нулевом проводе. Управление уличным освещением предусмотрено автоматическое, магнитным пускателем от фотореле.
КТП 10/0,4 кВ состоит из распределительного устройства 0,4 кВ, шкафа высоковольтных предохранителей и силового трансформатора. Силовой трансформатор расположен сзади подстанции под шкафом высоковольтных предохранителей. Изоляторы силового трансформатора закрываются специальным кожухом, который крепится к задней стенке шкафа. Ввод 10кВ осуществляется через проходные изоляторы. Для крепления низковольтных изоляторов предусмотрен кронштейн.
Разъединитель 10 кВ с приводом установлен на концевой опоре ВЛ-10 кВ.
Вынос разъединителя на концевую опору обеспечивает возможность производить все работы на подстанции при отключенном разъединителе.
На КТП предусмотрена механическая блокировка привода разъединителя 10 кВ и двери высоковольтного шкафа, исключающая возможность открытия шкафа при выключенном разъединителе.
Монтаж КТП осуществляется на железобетонных стойках- фундаментах типа УСО-3А на высоте 1,8 метра.
Подключение ВЛ-10 и 0,4 кВ к подстанции выполняется на листе 1 графической части курсового проекта.
10. Расчёт токов КЗ
По методу относительных единиц, рассчитываем токи КЗ.
1. Чертим расчётную схему:
2. Составим схему замещения:
Определим сопротивление элементов цепи до точки К1 шины 0,4 кВ.
Силового трансформатора:
Находим сопротивление в ВЛ1 провода 3ЧА-70+А-70:
Находим сопротивление в ВЛ1 провода 3ЧА-50+А-50:
Находим сопротивление в ВЛ1 провода 3ЧА-25+А-25:
Находим результирующее сопротивление в проводах ВЛ1:
Ik2(2)=0,87ЧIk2(3)=0,87Ч0,36=0,31 кА
Находим сопротивление в ВЛ2 провода 3ЧА-70+А-70:
Находим сопротивление в ВЛ2 провода 3ЧА-25+А-25:
Находим результирующее сопротивление в проводах ВЛ2:
Ik3(2)=0,87ЧIk3(3)=0,87Ч0,48=0,42 кА
Находим сопротивление в ВЛ3 провода 3ЧА-25+А-25:
Находим результирующее сопротивление в проводах ВЛ3:
Ik4(2)=0,87ЧIk4(3)=0,87Ч0,38=0,3306 кА
Таблица 10.1 Расчет токов короткого замыкания в линии 380/220В
Элементы схемы |
Мощность трасф. кВА |
Напряжение тока КЗ, кВ |
марка и сечение провода |
Удельное сопрот X/R, мОм |
Сопротивление элемента цепи, мОм |
Расчётная точка КЗ |
Результат сопротивления 3-Х фазного участка до точки КЗ |
Сила тока КЗ |
||||
длина участка, м |
R |
X |
Z |
|||||||||
Силовой трансформатор 10/0,4 |
160 |
0,4 |
- |
- |
0,016 |
0,04 |
0,045 |
К1 |
0,045 |
15,4 13,3 |
||
ВЛ1 |
А-70 |
- |
0,4 |
А-70 301 |
0,4250,46 |
0,041 |
0,038 |
0,055 |
К2 |
0,1 |
0,36 |
|
А-50 |
- |
0,4 |
А-50 200 |
0,4350,64 |
0,128 |
0,087 |
0,154 |
0,254 |
||||
А-25 |
- |
0,4 |
А-25 90 |
0,438 1,25 |
0,401 |
0,140 |
0,424 |
0,678 |
||||
ВЛ2 |
А-70 |
- |
0,4 |
А-70 281 |
0,4250,46 |
0,05 |
0,046 |
0,068 |
К3 |
0,746 |
0,42 |
|
А-25 |
- |
0,4 |
А-25 110 |
0,438 1,25 |
0,35 |
0,123 |
0,371 |
1,117 |
||||
ВЛ3 |
А-25 |
- |
0,4 |
А-25 492 |
0,438 1,25 |
0,525 |
0,18 |
0,56 |
К4 |
1,677 |
0,38 |
11. Выбор аппаратуры защиты
Для защиты отходящих линий принимаем к установке автоматические выключатели серии ВА.
Таблица 11.1 Выбор автоматических выключателей:
Каталожные данные |
Условия выбора |
Расчётные данные |
|||||||
Наименование |
Л-1 |
Л-2 |
Л-3 |
Единица измерения |
Л-1 |
Л-2 |
Л-3 |
||
Номинальное напряжение |
0,4 |
0,4 |
0,4 |
Uн.а?Uн.уст |
кВ |
0,4 |
0,4 |
0,4 |
|
Номинальный ток выключателя |
100 |
25 |
160 |
I н.а?Iр.max |
А |
38,3 |
38,4 |
32,57 |
|
Номинальный ток теплового расцепителя |
100 |
20 |
125 |
Iн.тр.? KзЧ I |
А |
45,96 |
45,98 |
39,08 |
|
Номинальный ток эл. магнитного расцепителя |
1280 |
338 |
1330 |
Iн.эл.р? Kн.Ч I |
А |
57,45 |
57,65 |
48,85 |
|
Предельно отключающий ток |
8 |
8 |
8 |
Iпр.откл? I(3)к |
кА |
0,36 |
0,42 |
0,38 |
Рабочий ток находим по следующей формуле:
Для защиты линии Л-1 принимаем к установке ВА51 Г 39, Iн.тр = 45,96 ,
Iн.эл.р = 57,45 А, Iпр.откл = 8 кА.
Для защиты линии Л-2 принимаем к установке ВА51 Г 39, Iн.тр = 45,98 ,
Iн.эл.р = 57,65 А, Iпр.откл = 8 кА.
Для защиты линии Л-3 принимаем к установке ВА51 Г 33, Iн.тр = 39,08 ,
Iн.эл.р = 48,85 А, Iпр.откл = 8 кА.
Заключение
В данном курсовом проекте было произведено электроснабжение населённого пункта , в частности произведён:
- расчёт электронагрузок;
- выбор ТП. К установке принята трансформаторная подстанция
ТМ-160/10;
- выбор номинального сечения трёх отходящих линий:
на линии 1 приняли 3ЧА-70+А-70, 3ЧА-50+А-50, 3ЧА-25+А-25;
на линии 2 приняли 3ЧА-70+А-70, 3ЧА-25+А-25;
Питающие линии сооружены на опорах на открытом воздухе, в частности, железобетонные (сложные) и деревянные (промежуточные). Произведен расчёт токов КЗ. Согласно выше приведенным расчётам для защиты отходящих линий приняты к установке автоматические выключатели серии ВА с комбинированными тепловыми расцепителями. В отношении надёжности данный населённый пункт относится и третей категории. Для защиты линий приняли следующие автоматические выключатели:
для ВЛ-1 ВА51 Г 39
для ВЛ-2 ВА51 Г 39
В графической части проекта нанесён план сети 0,38 кВ и расчётная схема.
Список используемой литературы
1. Ю.И Акимцев , В.С Беялиз Электроснабжение с/х. - М.Колос, 1983.
2.И.А Будзко , В.Ю Зуль . Электроснабжение с/х. - М.Колос, 1990.
3. Правила устройства эл.установок. - М.Атомиздат, 2004.
4. Правила технической эл.установок потребителей и правила ТБ при эксплуатации эл.установок потребителей. - М.Атомиздат, 2004.
5. Ю.А Рунов, Электроснабжение промышленных и с/х предприятий: курсовое и дипломное проектирование. - М.Ураджай, 1998.
6. И.Л Каганов, Курсовое и дипломное проектирование - М.Агропромиздат, 1998.
7. Г.И Янукович Расчет линий электропередачи с/х назначения: учебное пособие для студентов с/х ВУЗов. - Мн.БГАТУ, 2002.
8. Г.И Янукович Расчет линий электронагрузок в сетях с/х назначения: учебное пособие для студентов с/х ВУЗов. - Мн.БГАТУ, 2003.
Размещено на Allbest.ru
...Подобные документы
Проблема электроснабжения сельского хозяйства. Проект электроснабжения населенного пункта. Определение электрических нагрузок, числа трансформаторных подстанций. Электрические сети района. Выбор электрической аппаратуры и высоковольтного оборудования.
курсовая работа [715,9 K], добавлен 06.03.2012Определение числа и места расположения трансформаторных подстанций. Электроснабжение населенного пункта, расчет сети по потерям напряжения. Оценка распределительной сети, потерь напряжения. Расчет токов короткого замыкания. Выбор аппаратов защиты.
курсовая работа [266,8 K], добавлен 12.03.2013Анализ схемы расположения потребителей на плане заданного электрифицируемого населённого пункта. Расчёт электрических нагрузок и обоснование схемы электроснабжения. Определение числа трансформаторных подстанций 10/0,4 кВ. Выбор трасс воздушных линий.
курсовая работа [578,8 K], добавлен 31.05.2015Расчётные нагрузки на вводе потребителей. Суммарная расчётная нагрузка населённого пункта. Выбор количества, мощности и местоположения подстанций. Составление таблицы отклонений напряжения. Выбор сечений проводов. Надбавки, потери, отклонения напряжения.
курсовая работа [182,9 K], добавлен 13.05.2014Характеристика объекта и зоны электроснабжения, категории потребителей и требований надёжности. Расчёт электрических нагрузок и допустимых потерь. Выбор числа и места установки подстанций. Конструктивное устройство сети. Расчет заземляющих устройств.
курсовая работа [1,1 M], добавлен 26.06.2011Расчет для определения электрических нагрузок, выбор числа и мощности трансформаторов, составление схем сетей 10 и 0.38кВ. Определение допустимых потерь напряжения и электрической энергии. Конструктивное исполнение линий и их защита от перенапряжений.
курсовая работа [594,5 K], добавлен 07.12.2010Расчёт электрических нагрузок населённого пункта, определение места расположения трансформаторной подстанции. Конфигурация сети высокого напряжения и определение величины высокого напряжения, расчёт сечения проводов, определение потерь напряжения в сети.
курсовая работа [319,0 K], добавлен 02.02.2010Расчет электрических нагрузок и определение допустимых потерь напряжения в сети. Выбор числа и мощности трансформатора, место расположения подстанций. Определение потерь энергии в линиях, их конструктивное выполнение и расчет токов короткого замыкания.
курсовая работа [704,3 K], добавлен 12.09.2010Расчет электрической нагрузки микрорайона. Определение числа и мощности сетевых трансформаторных подстанций. Выбор схем электроснабжения микрорайона. Расчет распределительной сети высокого и низкого напряжения. Проверка аппаратуры защиты подстанции.
дипломная работа [4,2 M], добавлен 25.12.2014Выбор напряжения для силовой и осветительной сети. Расчёт освещения цеха. Определение электрических нагрузок силовых электроприёмников. Выбор мощности и числа цеховых трансформаторных подстанций, компенсирующих устройств. Расчёт токов короткого замыкания.
курсовая работа [736,3 K], добавлен 14.11.2012Схема и конструктивное исполнение силовой и осветительной сети с выбором электрооборудования и комплектных устройств для жилого дома. Выбор числа и мощности трансформаторов. Конструктивное исполнение сети заземления и расчёт заземляющего устройства.
курсовая работа [290,8 K], добавлен 06.02.2014Проблема электрификации отраслей народного хозяйства. Обоснование допустимых потерь напряжения в электрических сетях. Расчет электрических нагрузок по населенному пункту. Выбор типа и принципиальная схема подстанций, аппаратура и заземляющее устройство.
курсовая работа [157,6 K], добавлен 25.06.2013Электрические нагрузки производственных, общественных и коммунальных потребителей сельского населенного пункта. Расчет электрических нагрузок, месторасположения и мощности трансформаторных подстанций. Расчет токов, выбор способов электроснабжения.
курсовая работа [1023,3 K], добавлен 19.01.2015Краткая характеристика микрорайона. Расчетные электрические нагрузки жилых зданий. Определение числа и мощности трансформаторных подстанций и размещение. Нагрузка общественных зданий и коммунально-бытовых предприятий. Расчет электрической нагрузки.
курсовая работа [509,3 K], добавлен 12.02.2015Определение места расположения трансформаторной подстанции, электрические нагрузки сети. Расчёт сечения проводов сети высокого напряжения. Потери напряжения в высоковольтной сети и трансформаторе. Расчёт уставок релейной защиты, токов короткого замыкания.
курсовая работа [366,4 K], добавлен 24.11.2011Электроснабжение населенного пункта Идринское. Расчёт электрических нагрузок, определение потерь напряжения. Расчет токов короткого замыкания. Выбор электрической аппаратуры в сетях 10 и 0,38 кВ. Расчёт заземляющих устройств трансформаторной подстанции.
дипломная работа [793,8 K], добавлен 10.09.2013Требования к надёжности электроснабжения. Выбор напряжения, типа трансформаторов, цеховых трансформаторных подстанций и схемы электроснабжения предприятия. Автоматизированное проектирование внутризаводской электрической сети. Проверка силовой аппаратуры.
дипломная работа [483,7 K], добавлен 24.06.2015Расчёт нагрузок низковольтной сети. Выбор числа и мощности комплектных трансформаторных подстанций. Электрический расчёт схем электроснабжения. Технико-экономический расчёт вариантов низковольтной сети. Разработка реконструкции сети высокого напряжения.
дипломная работа [855,9 K], добавлен 07.05.2013Категории надежности электроприемников. Напряжение электросетей, трансформаторов и источников электроснабжения. Выбор числа и мощности трансформаторов цеховых трансформаторных подстанций. Устройство и конструктивное исполнение внутрицеховых сетей.
курсовая работа [46,0 K], добавлен 24.12.2010Характеристика потребителей электроэнергии и определение категории электроснабжения. Расчёт ответвлений к электроприёмникам, выбор пусковой и защитной аппаратуры. Определение нагрузок узлов электрической сети и всего цеха. Выбор рода тока и напряжения.
курсовая работа [195,7 K], добавлен 21.03.2013