Электроснабжение населенного пункта Капустичи

Размещено на http://www.allbest.ru/

Содержание

Введение

1. Исходные данные

2. Расчет электрических нагрузок

2.1 Расчет нагрузок коммунально-бытовых потребителей

2.2 Расчет нагрузки уличного освещения

2.3 Расчет средневзвешенного cos?

2.4 Определение полноты расчетной нагрузки на шинах ЗТП

3. Определение допустимых потерь напряжения и оптимальных надбавок трансформатора

4. Выбор числа ТП и мощности трансформатора

5. Определение места положения ТП

6. Составление схемы сетей 10кВ и 0,38 кВ

7. Электрический расчет сетей 0,38 кВ

8. Электрический расчет сетей 10 кВ

9. Определение потерь энергии

10. Конструктивное выполнение линий и ТП

11. Расчет токов короткого замыкания

12. Выбор аппаратов подстанции

13. Защита отходящих линий 0,38 кВ

14. Защита от перенапряжений и заземление

Список литературы

Введение

Электроснабжение является одной из составных частей обеспечения народного хозяйства страны. Без электроснабжения в настоящее время не обходится ни дна промышленность, город и т.д. Одной из задач электроснабжения является обеспечение какого-либо объекта для нормальной работы и жизнедеятельности.

Под электроснабжением понимается обеспечение потребителей электрической энергии, которая является одним из основных и наиболее удобных видов энергии, используемой в мире.

Сегодня все объекты сельского хозяйства используют электроэнергию. Системы электроснабжения сельскохозяйственных потребителей имеют ряд особенностей, которые оказывают существенное влияние на построение схем электроснабжения и отличаются от схем электроснабжения промышленных предприятий.

Такими особенностями являются:

- необходимость питания электроэнергией большого количества сравнительно маломощных рассредоточенных потребителей;

- относительно небольшая доля электроприемников и потребителей с высокими требованиями к надежности электроснабжения;

- наличие сезонных потребителей и существенное изменение нагрузок в течение суток и года;

- малая плотность электрических нагрузок и значительная протяженность электрических сетей;

- большие потери напряжения и энергии в сетях;

От проблемы рационального электроснабжения сельского хозяйства в значительной степени зависит экономическая эффективность применения электроэнергии.

1. Исходные данные

Для выполнения данного курсового проекта (электроснабжение населенного пункта Капустичи) были предложены следующие исходные данные:

1. Существующее годовое потребление электроэнергии на одноквартирный жилой дом

2. Тип потребительской подстанции ЗТП;

3. Сопротивление грунта с = 115 Ом*м;

4. Отклонение напряжения на шинах источника;

5. Мощность короткого замыкания на шинах ИП;

6. соотношение мощностей для различных населенных пунктов;

Дневная и вечерняя нагрузки для данных пунктов.

К курсовому проекту прилагается план населенного пункта Капустичи с расположением домов и коммунально-бытовых потребителей.

Исходные данные по коммунально-бытовым потребителям сведем в таблицу 1.

Таблица 1. Исходные данные по коммунально - бытовым потребителям.

Номер шифра нагрузки	Наименование объекта
501	Начальная школа на 80 учащихся
511	Мастерская при сельской школе
513	Детский ясли-сад на 50 мест
530	Бригадный дом
536	Фельдшерско-акушерский пункт
538	Столовая с электронагревательным оборудованием и электроплитой на 40 мест
550	Магазин, смешанный ассортимент на 2 места
561	Баня на 20 мест

2. Расчет электрических нагрузок

2.1 Расчет нагрузок коммунально-бытовых потребителей

Для расчета электрических нагрузок в сети 0,38 кВ вычерчиваем план населенного пункта в масштабе, располагаем на плане коммунально-бытовые нагрузки, объединяем жилые дома в группы от 3 до 8 домов, присваиваем номера группам.

Расчетная мощность соизмеримых потребителей определяется по формулам:

(1)

(2)

где - соответственно расчетная дневная и вечерняя нагрузка потребителей и их групп, кВт;

- количество потребителей в группе;

- расчетная нагрузка на вводе к потребителю, кВт, определяем в зависимости от существующего годового потребления электроэнергии на одноквартирный жилой дом, = 1100 кВт*ч по номограмме на седьмой год = 2,6 кВт;

, - соответственно коэффициенты участия нагрузки в дневном и вечернем максимуме, для коммунальных потребителей ,;

- коэффициент одновременности (Таблица 1.13[2])

Проведем расчет для групп из 6 (Д-6) домой, подставляя числовые значения в формулы (1) и (2), получаем:

= 2,34 кВт

= 7,8 кВт

Аналогичным образом рассчитываем нагрузки для других групп. Данные сводим в таблицу 2.

Таблица 2. Расчетные нагрузки жилых домов

Группа потребителей	кВт	Кол-во групп
Группа из 3 домов (Д-3)	2,6	1	0,64	1,5	5
Группа из 4 домов (Д-4)	2,6	1	0,59	1,8	6,1
Группа из 6 домов (Д-6)	2,6	4	0,5	2,34	7,8
Группа из 7 домов (Д-7)	2,6	2	0,47	2,66	8,5
Группа из 8 домов (Д-8)	2,6	3	0,45	2,8	9,4

Расчетную нагрузку общественных и коммунально - бытовых потребителей определим по нормам, приведенным в приложении 1[2] Результаты сведем в таблицу 3.

Таблица 3. Коммунально-бытовые потребители

№ шифра	Потребитель	кВт	кВт	кВт	кВт
501	Начальная школа на 80 мест	7	-	2	-	0,85	0,9
511	Мастерская при школе	7	5	2	-	0,85	0,9
513	Детский ясли-сад на 50 мест	9	5	6	3	0,85	0,9
530	Бригадный дом	2	-	5	-	0,85	0,9
536	Фельдшерско-акушерский пункт	4	-	4	-	0,85	0,9
538	Столовая на 40 мест	9	4	3	-	0,85	0,9
550	Магазин на 2 места	2	-	4	-	0,85	0,9
561	Баня на 20 мест	8	5	8	5	0,85	0,9

Определяем нагрузку всех жилых домов (дневную и вечернюю) по формулам (1) и (2):

- количество жилых домов в н.п. Капустичи n =61;

- коэффициент одновременности = 0,26;

- коэффициент участия нагрузки в дневном максимуме = 0,3;

- коэффициент участия нагрузки в вечернем максимуме = 1;

= 12,4 кВт

= 41,2 кВт

2.2Расчет нагрузки уличного освещения

Расчетная нагрузка уличного освещения определяется по следующей формуле:

(3)

где: - удельная мощность, зависящая от ширины улицы и вида покрытия, определяется по таблице 1.2;

- длинна улицы, м .

= 6,54 кВт

Определим суммарную расчетную активную нагрузку всего населенного пункта.

Делим потребителей по соизмеримой мощности на группы и определим расчетную нагрузку каждой группа по формуле

(4)

Первая группа: Жилые дома (61)

Расчетная нагрузка для дневного максимума по формуле (1)

= 12,4 кВт

Расчетная нагрузка для вечернего максимума по формуле (2)

= 41,2 кВт

Вторая группа: школа, мастерская, детсад, магазин

Коэффициент одновременности по таблице 1.13[2] для четырех производственных потребителей .

Третья группа: столовая, бригадный дом, фельдшерская, баня

Суммируя расчетные нагрузки всех трех групп по таблице 1.15[2], получим расчетную нагрузку на шинах ТП без учета наружного освещения:

кВт

кВт

Расчетная мощность ТП определяется по вечернему максимуму т.к. он больший.

С учетом наружного освещения расчетная мощность ТП:

кВт

2.3 Расчет средневзвешенного

Средневзвешенный определим по формуле:

(5)

где: - мощность i-го потребителя, кВт

- коэффициент мощности i-го потребителя

Коэффициенты мощности отдельных потребителей определим по таблице 1.16[2] Его значение занесем в таблицу 4. Для жилых домов

.

= 0,86

= 0,92

2.4 Определение полной расчетной нагрузки на шинах ЗТП

Полная мощность определяется по формуле:

(6)

Полная дневная мощность:

кВ*А

Полная вечерняя мощность:

кВ*А

3. Определение допустимых потерь напряжения и оптимальных надбавок трансформатора

Исходными данными для расчета электрических сетей являются допустимые нормы отклонения напряжения. Согласно нормам технологического проектирования потери напряжения в электрических сетях 0,38 кВ не должны превышать 8%. Потери напряжения в сетях 10кВ не должны превышать 10%. Потери в трансформаторе «минус» 4% при 100% нагрузке и «минус» 1% при 25% нагрузке. Для сельскохозяйственных потребителей при нагрузке 100% отклонение напряжения не должно превышать 5% от номинального.

Допустимые потери в линиях 0,38 кВ и 10 кВ определяются путем составления таблиц отклонения напряжения. Как правило, при составлении таблиц рассматривают ближайшую и удаленную трансформаторные подстанции в режиме максимальной (100%) и минимальной (25%) нагрузок. в нашем случае следует определить потери напряжения и надбавку для проектируемой ТП.

Составим таблицу отклонений и потерь напряжений (Таблица 4)

Таблица 4. Отклонение и потери напряжения

Элементы системы	Нагрузка %
	100	25
Шины питающей подстанции	+4	-1
ВЛ 10 кВ	-5,5	-1,4
Трансформатор 10/0.38
Надбавки	+7,5	+7,5
потери	-4	-1
ВЛ 0,38 кВ
Потери во внутр, сетях	-2	0
Потери во внешних сетях	-5	-1,25
Отклонение у потребит.	-5	+2,85

Пользуясь методикой, изложенной в пункте 2.11[2] определяем допустимые потери напряжения и надбавку трансформатора.

Впишем жирным шрифтом все известные параметры:

- отклонение напряжения на источнике , = -1%;

- постоянную надбавку трансформатора = +7,5%

- потери напряжения в трансформаторе , = -1%;

- потери во внутренних сетях

- отклонения у потребителя = -5%

Определим суммарные потери напряжения в линиях 10 и 0,38 кВ:

) = - 5 - (4 + 7,5 - 5 - 2) = - 10,5%

Распределим суммарные потери напряжения между линиями 10 и 0,38 кВ, не забывая о НТПС.

- 5%, - 5,5%, = - 1,4% (25% от )

Составим баланс отклонений и потерь напряжения у потребителя при 25% нагрузке:

+ + = - 1 - 1,4 + 7,5 - 1 - 0 - 1,25 = 2,85%

Т.к. < 5% вывод, что допустимые потери напряжения и оптимальные надбавки трансформатора определили верно.

Все расчеты сводим в таблицу 4.

4. Выбор числа ТП и мощности трансформаторов

Определим число трансформаторных подстанций для населенного пункта Капустичи. Так ка не является протяженным, равномерно распределенную нагрузку, то приближенное число ТП определим по формуле:

(7)

где: F - площадь населенного пункта;

- допустимая потеря напряжения;

F = 0,218, = 7% из (таблицы 5)

= 1,05

Принимаем одну трансформаторную подстанцию.

Мощность трансформатора на трансформаторной подстанции выбирается по экономическим интервалам нагрузок.

Толщина гололеда принимаем b =5мм. Характер нагрузки смешанный. Среднегодовая температура на территории РБ принимается равной .

По полной расчетной мощности кВ*А определяем мощность трансформатора

По расчетным данным выбираем трехфазный двух обмоточный понижающий трансформатор общего назначения ТМ-100. Основные технические данные трансформатора сведем в таблицу 5.

Таблица 5. Основные технические данные трансформатора ТМ-100

Параметр	Значение
Тип	ТМ-100
Номинальная мощность, кВА	100
Сочетание напряжений, кВ -ВН -НН	10 0,38
Схема и группа соединения обмоток	У/Zн - 0,
Потери, Вт - холостого хода (уровень А) - короткого замыкания	330 1970
Напряжение короткого замыкания, Uк%	4,5

5. Определение места положения ТП

На плане населенного пункта намечаем трассы ВЛ 380/220 В. Разбиваем их на участки длинной не более 100м, группируем однородные потребители и присваиваем им номера. По расчетам в данном н.п. у нас получилась одна ТП.

Для определения места расположения ТП на план населенного пункта наносим оси координат и определяем координаты нагрузок групп жилых домов и отдельных потребителей.

Расчетная нагрузка жилых домов приведена в таблице 2.

Нагрузки коммунально-бытовых потребителей приведены в таблице 3.

Результаты расчетов нагрузок и их координаты сводим в таблицу 6.

Таблица 6. Результаты расчета нагрузок отдельных потребителей и однородных групп и их координаты

Номер потребителя и нагрузки	Наименование потребителей	Расчетная мощность, кВт	Координаты нагрузок, м	коэффициенты мощности
		Pд	Pв	X	Y	cos?д	cos?в
2	Д-6	2,34	7,8	188	568	0,9	0,93
7	Д-6	2,34	7,8	216	436	0,9	0,93
10	Д-6	2,34	7,8	84	252	0,9	0,93
13	Д-6	2,34	7,8	36	192	0,9	0,93
9	Д-4	1,8	6,1	232	496	0,9	0,93
6	Д-7	2,66	8,5	128	380	0,9	0,93
20	Д-7	2,66	8,5	316	224	0,9	0,93
11	Д-3	1,5	5	36	296	0,9	0,93
14	Д-8	2,8	9,4	156	132	0,9	0,93
16	Д-8	2,8	9,4	36	76	0,9	0,93
19	Д-8	2,8	9,4	248	120	0,9	0,93
5	школа	7	2	92	360	0,85	0,9
4	мастерская	7	2	60	340	0,85	0,9
12	детсад	9	6	36	228	0,85	0,9
17	баня	8	8	196	52	0,85	0,9
18	бриг.дом	2	5	204	56	0,85	0,9
15	столовая	9	3	124	208	0,85	0,9
1	магазин	2	4	112	184	0,85	0,9
8	акушер. пункт	4	4	240	480	0,85	0,9
Итого	74,4	121,5

Так как нагрузки вечернего максимума больше, расчет координат будем производить по ним.

Определим центр нагрузок:

(8)

(9)

=

Скоординируем место расположения ТП с координатами центра нагрузок:

X = 152.4 м

Y = 244 м

Однако размещать ТП в данном месте не целесообразно, так как она будет находиться близко от школы и затруднять подходы ВЛ 0,38кВ. По этой причине сместим место ТП на плане на 24 метра в низ. Примем координаты X = 152.4 м, Y = 220 м.

6. Составление схемы сетей 10 кВ и 0,38 кВ

Используя таблицу 2 и методические указания по составлению расчетных схем 0,38 кВ и 10 кВ, составляем расчетные схемы.

На расчетной схеме указываем:

- Источник питания (ЗТП);

- Линий (Л1,Л2);

- Номера узлов;

- Расстояние между узлами (в метрах);

- Шифр потребителя;

Дневную и вечернюю расчетную мощность потребителя.

Рисунок 1. Расчетная схема ВЛ 0,38 кВ

Рисунок 2. Расчетная схема ВЛ 10 кВ

7. Электрический расчет сети 0,38 кВ

Определим нагрузки на участках низковольтной линии, пользуясь расчетной схемой сети. Для этого производим суммирование расчетных нагрузок отдельных потребителей и групп.

Нагрузку однородных потребителей определяем по формуле (1) и (2), а если нагрузка, смешанная по формуле (4)

Определяем средневзвешенный коэффициент по формуле (5)

Определим расчетный ток нагрузки на участках :

(10)

где: - наибольшая расчетная нагрузка на участке, кВ*А;

- номинальное напряжение сети, кВ;

Произведем расчет первого фидера ТП №1.

Участок 13-14

Активная нагрузка для:

- дневного максимума:

;

- вечернего максимума:

;

Коэффициент мощности на участке для:

- дневного максимума:

;

- вечернего максимума:

;

Полная нагрузка для:

- дневного максимума:

- вечернего максимума:

Расчетный ток нагрузки:

= 15,5 А

Участок 12-13

Активная нагрузка для:

- дневного максимума:

;

- вечернего максимума:

;

Коэффициент мощности на участке для:

- дневного максимума:

;

- вечернего максимума:

;

Полная нагрузка для:

- дневного максимума:

- вечернего максимума:

Расчетный ток нагрузки:

= 23,4 А

Участок 3-11

Активная нагрузка для:

- дневного максимума:

;

- вечернего максимума:

;

Коэффициент мощности на участке для:

- дневного максимума:

;

- вечернего максимума:

;

Полная нагрузка для:

- дневного максимума:

- вечернего максимума:

Расчетный ток нагрузки:

= 22,5 А;

Аналогично рассчитываем оставшиеся линии, и результаты заносим в таблицу 7.

Таблица 7. Расчетная нагрузка на участках линии 380/220 В

Номера расчетных участков	Расчетная нагрузка	Коэффициент мощности на участке	Надбавка кВт	ko	Расч. ток нагрузки на участ.
	Активная кВт	полная кВ*А
	Pд	Pв	Sд	Sв	cos?д	cos?в	ДPд	ДPв		I расч
13 -14	2,8	9,4	3,1	10,1	0,9	0,93	-	-	-	15,5
12 - 13	4,1	14,1	4,6	15,2	0,9	0,93	1,3	4,7	-	23,4
11 - 12	9,5	17,7	10,9	19,2	0,87	0,92	5,4	3,6	-	29,5
3 - 11	7,5	13,5	8,6	14,6	0,87	0,92	-	-	0,48	22,5
9 - 10	2,34	7,8	2,6	8,38	0,9	0,93	-	-	-	12,9
8 - 9	3,44	11,5	3,8	12,3	0,9	0,93	1,1	3,7	-	18,9
7 - 8	5,84	13,9	6,7	15,1	0,87	0,93	2,4	2,4	-	23,2
6 - 7	7,14	18,6	8,1	20	0,88	0,93	1,3	4,7	-	30,7
5 - 6	8,74	23,7	9,8	25,5	0,89	0,93	1,6	5,1	-	39,2
4 - 5	12,94	24,9	14,9	26,8	0,87	0,93	4,2	1,2	-	41,2
3 - 4	17,14	26,1	19,9	28,06	0,86	0,93	4,2	1,2	-	43,2
ТП-1	22,2	38,8	26,7	42,2	0,85	0,92	1,2	2,4	-	64,9
1 - 2	21	36,4	24,7	39,1	0,85	0,93	1,3	4,7	-	60,2
2 - 3	19,7	31,7	23,2	34,1	0,85	0,93	-	-	0,8	52,5
19 - 20	2,66	8,5	2,95	9,1	0,9	0,93	-	-	-	14
18 - 19	4,36	14	4,8	15,05	0,9	0,93	1,7	5,5	-	23,2
17 - 18	5,58	17	6,31	18,5	0,88	0,92	1,2	3	-	28,4
16 - 17	10,4	21,8	12,09	23,9	0,86	0,91	4,8	4,8	-	36,8
15 - 16	12,1	26,6	13,9	29,5	0,87	0,9	1,7	5,6	-	45,4
ТП-15	17,5	28,4	20,3	31,6	0,86	0,9	5,4	1,8	-	48,6

Уточним суммарную нагрузку на шинах ТП. Она получается путем суммирования расчетных нагрузок отходящих от ТП линий.

;

;

Так как расчетная нагрузка в вечерний максимум выше, то расчет мощности ТП ведем по вечернему максимуму.

Активная нагрузка ТП с учетом уличного освещения:

;

Определим значение коэффициента мощности ТП:

;

Определим полную расчетную мощность ТП:

Для прокладки трасс воздушных линий 0,38 кВ применяем самонесущие изолированные провода марки СИП-4. Производим выбор сечения проводов линии 0,38 кВ по нагреву.

По расчетному току нагрузки ориентировочно определяем табличное значение сечения проводника и соответствующую ему величину табличного тока .

Расчетный ток равен :

= 100,8 А;

Экономический показатель тока равен : ;

, = 70

Согласно ТКП-339-2011 по условиям механической прочности минимально допустимое сечение СИП на магистралях и линейных ответвлениях во 2 районе по гололеду должно быть 35.

Определим потери напряжения на участках линии по формуле:

(11)

где: полная мощность участка, кВ*А;

- длина участка, км;

, - активные и индуктивные сопротивления проводов, Ом/км

Для СИП - 4 сечением 70

0,44 Ом/км;

= 0,49 Ом/км;

Участок 13-14

=

Д = (1.87/380)*100% = 0.48 %

Аналогично проводим расчет на всех участках, и полученные значения заносим в таблицу 8.

Так как падение напряжения на участке ТП 15

Д = 4,6% < 5%,

делаем вывод, что сечение подобрано правильно.

Аналогично рассчитываем падение напряжения от начала участка и заносим полученные результаты в таблицу 8.

Таблица 8. Выбор провода по участкам 0,38 кВ, отходящих от ТП

Участок	Полная мощность, кВ*А	cos?	sin ?	Расчетный ток, А	Длинна участка, км	Окончательный расчет
						Допустимый ток нагрузки, А	Сечение провода СИП-4	Активное сопротивление, Ом/км	Индуктивное сопротивление, Ом/км	Потеря напряжения
										На участке %	От начала линии,%
13 -14	10,1	0,9	0,436	15,5	0,116	240	4Х70	0,44	0,49	0,48	4,6
12-13	15,2	0,9	0,436	23,4	0,04	240	4Х70	0,44	0,49	0,25	4,12
11-12	19,2	0,9	0,436	29,5	0,068	240	4Х70	0,44	0,49	0,54	3,87
3-11	14,6	0,9	0,436	22,5	0,036	240	4Х70	0,44	0,49	0,21	3,33
9-10	8,38	0,9	0,436	12,9	0,089	240	4Х70	0,44	0,49	0,3	4,98
8-9	12,3	0,9	0,436	18,9	0,016	240	4Х70	0,44	0,49	0,08	4,68
7-8	15,1	0,9	0,436	23,2	0,072	240	4Х70	0,44	0,49	0,45	4,6
6-7	20	0,9	0,436	30,7	0,1	240	4Х70	0,44	0,49	0,83	4,15
5-6	25,5	0,9	0,436	39,2	0,048	240	4Х70	0,44	0,49	0,5	4,32
4-5	25,8	0,9	0,436	41,2	0,04	240	4Х70	0,44	0,49	0,42	3,82
3-4	28,06	0,9	0,436	43,2	0,024	240	4Х70	0,44	0,49	0,28	3,4
ТП1	42,2	0,9	0,436	64,9	0,056	240	4Х70	0,44	0,49	0,98	0,98
1-2	39,1	0,9	0,436	60,2	0,052	240	4Х70	0,44	0,49	0,84	1,82
2-3	34,1	0,9	0,436	52,5	0,092	240	4Х70	0,44	0,49	1,3	3,14
19-20	9,1	0,9	0,436	14	0,124	240	4Х70	0,44	0,49	0,46	3,38
18-19	15,05	0,9	0,436	23,2	0,076	240	4Х70	0,44	0,49	0,47	2,92
17-18	18,5	0,9	0,436	28,4	0,016	240	4Х70	0,44	0,49	0,12	2,45
16-17	23,9	0,9	0,436	36,8	0,088	240	4Х70	0,44	0,49	0,87	2,33
15-16	29,5	0,9	0,436	45,4	0,064	240	4Х70	0,44	0,49	0,78	1,48
ТП15	31,6	0,9	0,436	48,6	0,052	240	4Х70	0,44	0,49	0,68	0,68

8. Электрический расчет сети 10кВ

Пользуясь расчетной схемой высоковольтной сети, определяем максимальные нагрузки.

Нагрузку однородных потребителей определяем по формулам (1) и (2), а если нагрузка смешанная - по формуле (4)

Также определяем расчетный ток по формуле (10)

Определяем средневзвешенный коэффициент по формуле (5) Коэффициент мощности i-го потребителя определяем по номограмме (рисунок 1.5 [2]) в зависимости от соотношения Рп/Ро.

Значения cos?i для населенных пунктов сводим в таблицу 9.

Таблица 9. Значения коэффициентов мощности населенных пунктов

Номер населенного пункта	cos?д	cos?в	Рп/Ро
1	0,81	0,84	0,5
2	0,83	0,86	0,4
3	0,849	0,876	0,3
4	0,81	0,84	0,5
5	0,83	0,86	0,4
6	0,49	0,976	0,3
7	0,81	0,84	0,5
8	0,76	0,8	0,7
9	0,78	0,83	0,6
10	0,81	0,84	0,5

Расчетные нагрузки для линий 10кВ определяем путем суммирования нагрузок подстанций 10/0,4 кВ. Если нагрузки подстанций отличаются больше чем в 4 раза, суммирование проводим с учетом коэффициента одновременности.

Участок 11-12

;

= 7,1 А;

Участок 4-5

;

= 18,7 А;

Участок 7-8

;

= 24,9 А;

Аналогично рассчитываем для остальных участков , результаты расчетов сводим в таблицу 1.

Таблица 10. Расчет электрических нагрузок на участках линии 10кВ

Номера расчетных участков	Расчетная нагрузка	Коэффициент мощности на участке	Надбавка кВт	ko	Расч. ток нагрузки на участ.
	активная кВт	полная кВ*А
	Pд	Pв	Sд	Sв	cos?д	cos?в	ДPд	ДPв		I расч
11 - 12	35,1	117	38,2	123,2	0,92	0,95	-	-	-	7,1
4 - 11	63,5	218	69	229,5	0,92	0,95	24,5	88	-	13,3
5 - 6	78	260	84,8	273,7	0,92	0,95	-	-	-	15,8
4 - 5	89,2	308	97	324	0,92	0,95	58	204	-	18,7
3 - 4	129,1	459	140,3	483	0,92	0,95	65,6	241	-	27,9
8 - 9	97,5	325	105,9	342	0,92	0,95	-	-	-	19,8
8 - 10	39	130	42	136,8	0,92	0,95	-	-	-	7,9
7 - 8	122,9	409,5	133,6	431	0,92	0,95	-	-	0,9	24,9
2 - 7	173,8	579,2	189	609,7	0,92	0,95	-	-	0,9	35,2
2 - 3	187,1	663	203,4	698	0,92	0,95	58	204	-	40,3
1 - 2	320,1	1120	348	1178	0,92	0,95	133	457	-	68,1
ИП 0 - 1	369	1292	401,1	1360	0,92	0,95	48,9	172	-	78,6

Для прокладки трасс воздушных линий 10 кВ применяем самонесущие изолированные провода марки СИП-3. Производим выбор сечения проводов линии 10 кВ по нагреву.

По расчетному току нагрузки и экономическому показателю тока ориентировочно определяем табличное значение сечения проводника и соответствующую ему величину табличного тока .

Расчетный ток ИП 0-1 равен .

Экономический показатель тока равен : ;

, = 70

= 240А

Сечение провода 3х70. Допустимый ток нагрузки проводов указан при температуре окружающей среды .

Согласно ТКП-339-2011 по условиям механической прочности минимально допустимое сечение СИП на магистралях и линейных ответвлениях во 2 районе по гололеду должно быть 50.

Результаты расчетов сводим в таблицу 11.

Таблица 11. Определение сечения проводов на участках линий 10 кВ отходящих от ИП

Участок	Полная мощность, кВ*А	cos?	sin?	Расчетный ток, А	Длинна участка, км	Окончательный расчет
						Допустимый ток нагрузки, А	Сечение провода СИП-3	Активное сопротивление, Ом/км	Индуктивное сопротивление, Ом/км	Потеря U
										На участке, %
11-12	123,2	0,92	0,81	7,1	4	240	3Х70	0,46	0,392	0,35
4 - 11	229,5	0,92	0,81	13,3	2	240	3Х70	0,46	0,392	0,33
5 - 6	273,7	0,92	0,81	15,8	10	240	3Х70	0,46	0,392	1,97
4 - 5	324	0,92	0,81	18,7	2,4	240	3Х70	0,46	0,392	0,56
3 - 4	483	0,92	0,81	27,9	1,4	240	3Х70	0,46	0,392	0,48
8 - 9	342	0,92	0,81	19,8	2,4	240	3Х70	0,46	0,392	0,59
8 - 10	136,8	0,92	0,81	7,9	5	240	3Х70	0,46	0,392	0,49
7- 8	431	0,92	0,81	24,9	3	240	3Х70	0,46	0,392	0,93
2 - 7	609,7	0,92	0,81	35,2	1	240	3Х70	0,46	0,392	0,43
2 - 3	698	0,92	0,81	40,3	1,8	240	3Х70	0,46	0,392	0,9
1 - 2	1179	0,92	0,81	68,1	6,8	240	3Х70	0,46	0,392	5,7
ИП01	1360	0,92	0,81	78,6	4,6	240	3Х70	0,46	0,392	4,5

Проводим проверку выбранных марок проводов и их сечений по потерям напряжения на участках линий по формуле (11) , активное и индуктивное сопротивление провода для СИП-3 сечением 70 мм 0,46 Ом/км; = 0,392 Ом/км;

Участок 11-12

=

Д = (35,5/10000)*100% = 0.35 %

Аналогично проводим расчет для остальных участков. Результаты расчётов сводим в таблицу 11.

Так как падение напряжения на участке

ИП 0-1 = 4,5% < 7%,

делаем вывод, что сечение подобрано правильно.

9. Определение потерь энергии

Определение потерь энергии в сетях 0,38 кВ.

(12)

Где - максимальный расчетный ток на участке, А;

- длинна участка, км;

- удельное электрическое сопротивление проводов, Ом/км;

- время максимальных потерь, ч

В зависимости от расчетной нагрузки на участках определяем число часов использования максимальной нагрузки (таблица 1.17 [2]) Полученные значения сводим в таблицу 13.

По графику зависимости времени потерь от времени использования максимальной нагрузки (рисунок 5.3 [2]) определяем время потерь для участков.

Годовое число использования максимума нагрузок для участка13-14 Тм=900ч. По графику определим значение времени потерь = 250 ч.

= 9,1 кВт*ч

Аналогично рассчитываем на остальных участках линии 0,38 кВ и результаты сводим в таблицу 12.

Таблица 12. Потери энергии в ВЛ 0,38кВ

<...

Участок	Длинна участка, м	Активное сопротивление проводов, Ом/км	Максимальный расчетный ток, А	Расчетная мощность , кВт	Число часов использования на максимум, ч	Время максимальных потерь, ч	Потеря энергии на участке, кВт*ч
13 - 14	0,116	0,44	15,5	9,4	900	250	9,1
12 - 13	0,04	0,44	23,4	14,1	1200	480	13,8
11 - 12	0,068	0,44	29,5	17,7	1200	480	37,5
3 - 11	0,036	0,44	22,5	13,5	1200	480	11,5
9 - 10	0,089	0,44	12,9	7,8	900	250	4,8
8 - 9	0,016	0,44	18,9	11,5	1200	480	3,6
7 - 8	0,072	0,44	23,2	13,9	1200	480	24,5
6 - 7	0,1	0,44	30,7	18,6	1200	480	59,7
5 - 6	0,048	0,44	39,2	23,7	1600	800	77,8
4 - 5	0,04	0,44	41,2	24,9	1600	800	71,7
3 - 4	0,024	0,44	43,2	26,1	1600	800	47,3
ТП1	0,056	0,44	64,9	38,8	1600	800	249
1 - 2	0,052	0,44	60,2	36,4	1600	800	199
2 - 3	0,092	0,44	52,5	31,7	1600	800	267,7
19 - 20	0,124	0,44	14	8,5	900	250	8
18 - 19	0,076	0,44	23,2	14	1200	480	25,9
17 - 18	0,016	0,44	28,4	17	1200	480	8,1
16 - 17	0,088	0,44	36,8	21,8	1600	800	125,8
15 - 16	0,064	0,44	45,4	26,6	1600	800	139,3
ТП15	0,052	0,44	48,6	28,4	1600	800	129,7
Итого:	1513,8

Подобные документы

• Электроснабжение населенного пункта Семеновичи

  Расчет 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 12.09.2010
  

• Электроснабжение населенного пункта Борки

  Расчет электрических нагрузок. Выбор надбавок на трансформаторе. Выбор числа и мощности трансформаторов, определение их месторасположения. Электрический расчет сети. Расчет токов короткого замыкания. Защита от перенапряжений, защита отходящих линий.
  
  курсовая работа [1,3 M], добавлен 07.09.2014
  

• Электроснабжение населенного пункта Горны

  Расчет 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 07.12.2010
  

• Электроснабжение сельского населенного пункта

  Расчет электрических нагрузок населенного пункта. Определение мощности и выбор трансформаторов. Электрический расчет воздушной линии. Построение таблицы отклонений напряжения. Расчет токов короткого замыкания. Оборудование подстанции и согласование защит.
  
  курсовая работа [475,7 K], добавлен 18.02.2011
  

• Электроснабжение сельского населенного пункта

  Расчет электрических нагрузок населенного пункта. Определение мощности и выбор трансформаторов. Электрический расчет ВЛ 10 кВ. Построение таблицы отклонений напряжения. Расчет токов короткого замыкания. Выбор оборудования подстанции, согласование защит.
  
  курсовая работа [212,4 K], добавлен 06.11.2011
  

• Электроснабжение деревни Анисовка

  Определение электрических нагрузок линий напряжения 0,38 кВ, расчет трансформаторных подстанций полных мощностей, токов и коэффициентов мощности; токов короткого замыкания. Выбор потребительских трансформаторов. Электрический расчет воздушных линий 10 кВ.
  
  курсовая работа [207,7 K], добавлен 08.06.2010
  

• Электроснабжение населенного пункта. Строительство питающих и распределительных сетей

  Расчет электрических нагрузок населенного пункта и зоны электроснабжения; регулирование напряжения. Определение количества, мощности и места расположения питающих подстанций, выбор трансформатора. Себестоимость передачи и распределения электроэнергии.
  
  курсовая работа [633,0 K], добавлен 29.01.2011
  

• Расчет электроснабжения цеха

  Расчет трехфазных электрических нагрузок 0.4 кВ. Выбор числа и мощности цехового трансформатора с учётом компенсации реактивной мощности. Защита цеховых электрических сетей. Выбор кабелей и кабельных перемычек, силовых пунктов, токов короткого замыкания.
  
  курсовая работа [2,7 M], добавлен 02.06.2015
  

• Проектирование электроснабжения нефтяного месторождения

  Расчет электрических нагрузок. Выбор схемы электроснабжения и напряжения. Расчет и выбор мощности трансформаторов. Расчет токов короткого замыкания. Релейная защита силового трансформатора. Расчет защитного заземления. Перенапряжения и молниезащита.
  
  дипломная работа [458,3 K], добавлен 20.02.2015
  

• Проектирование систем сельского электроснабжения

  Определение 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 12.03.2013
  

• Реконструкция системы электроснабжения центральной части с. Идринское Идринского района

  Электроснабжение населенного пункта. Расчет электрических нагрузок. Определение потерь напряжения. Расчет токов короткого замыкания. Выбор плавких предохранителей, разъединителей и автоматических выключателей. Сопротивление вертикального заземлителя.
  
  дипломная работа [476,7 K], добавлен 23.09.2013
  

• Проектирование электроснабжения населенного пункта

  Система электроснабжения поселка городского типа как совокупность сетей различных напряжений, определение расчетных электрических нагрузок при ее проектировании. Выбор количества и мощности трансформаторных подстанций. Расчет токов короткого замыкания.
  
  дипломная работа [321,0 K], добавлен 15.02.2017
  

• Электроснабжение ремонтного цеха

  Выбор напряжений участков электрической сети объекта. Расчет электрических нагрузок методом упорядоченных диаграмм. Определение числа и мощности трансформаторов, типа и числа подстанций. Расчет токов короткого замыкания. Релейная защита элементов.
  
  курсовая работа [210,6 K], добавлен 30.09.2013
  

• Электроснабжение населенного пункта

  Расчет электрических нагрузок потребителей населенного пункта. Определение сечений проводов и кабелей отходящих линий. Определение отклонений напряжения у потребителей. Выбор и проверка основного оборудования, заземление подстанции, защита сетей.
  
  курсовая работа [952,4 K], добавлен 10.03.2016
  

• Электроснабжение завода высоковольтной аппаратуры

  Расчет электрических нагрузок завода и термического цеха. Выбор схемы внешнего электроснабжения, мощности трансформаторов, места их расположения. Определение токов короткого замыкания, выбор электрических аппаратов, расчет релейной защиты трансформатора.
  
  дипломная работа [2,6 M], добавлен 30.05.2015
  

• Расчет системы электроснабжения

  Характеристика потребителей и определения категории. Расчет электрических нагрузок. Выбор схемы электроснабжения. Расчет и выбор трансформаторов. Компенсация реактивной мощности. Расчет токов короткого замыкания. Выбор и расчет электрических сетей.
  
  курсовая работа [537,7 K], добавлен 02.04.2011
  

• Электроснабжение отопительной котельной

  Определение мощности трансформатора, его типа и количества для установки в помещении отопительной котельной. Расчет электрических и силовых нагрузок, токов короткого замыкания. Выбор кабелей питающих и распределительных линий, схемы электроснабжения.
  
  дипломная работа [1,9 M], добавлен 15.02.2017
  

• Проект электроснабжения промышленного объекта

  Расчёт электрических нагрузок цеха. Оценка осветительной сети, выбор компенсирующего устройства. Определение мощности трансформатора, схемы цеховых электрических сетей переменного тока. Расчет токов короткого замыкания. Выбор защитной аппаратуры.
  
  курсовая работа [360,3 K], добавлен 15.12.2014
  

• Проект электроснабжения цеха

  Расчет электрических нагрузок. Компенсация реактивной мощности. Выбор места, числа и мощности трансформаторов цеховых подстанций. Выбор схемы распределения энергии по заводу. Расчет токов короткого замыкания. Релейная защита, автоматика, измерения и учет.
  
  курсовая работа [704,4 K], добавлен 08.06.2015
  

• Техническая эксплуатация и обслуживание электрического и электромеханического оборудования (по отраслям)

  Электроснабжение ремонтно-механического цеха. Установка компрессии буферного азота. Расчет электрических нагрузок систем электроснабжения. Выбор числа и мощности трансформаторов. Расчет токов короткого замыкания и релейной защиты силового трансформатора.
  
  методичка [8,1 M], добавлен 15.01.2012
  

• главная
• рубрики
• по алфавиту
• вернуться в начало страницы
• вернуться к началу текста
• вернуться к подобным работам