4. Выбор сечений проводов по экономической плотности

Основным критерием, по которому при проектировании выбирают провода, является минимальное значение годовых приведённых затрат на сооружение и эксплуатацию воздушной линии электропередач. В общем случае провода различаются материалом токоведущей части и её сечением. На основе имеющегося опыта эксплуатации и проектирования для воздушных линий электропередач на напряжение 110-500 кВ применяются сталеалюминевые провода.

В этих условиях выбору подлежат лишь сечения проводов. Сечение проводов электрической сети должны выбираться так, чтобы они соответствовали оптимальному соотношению между капитальными затратами на сооружение сети, прямо пропорциональными сечению и расходами на потерю энергии, уменьшающимися при увеличении сечения.

Согласно Правилам устройства электроустановок (ПУЭ) упрощённый выбор сечений осуществляется по экономической плотности тока:

где I_р – расчётный ток нормального рабочего режима, А;

j_э – экономическая плотность тока для заданных условий работы линии, А/мм².

Расчётный ток I_р определяется по мощности, протекающей по рассматриваемому участку линии в режиме наибольших нагрузок:

Определим расчётные токи I_р по формуле для каждого из участков первого варианта конфигурации электрической сети района:

Аналогично проведём расчёты для второго варианта конфигурации электрической сети района:

Определим экономическое сечение провода F_р для каждого из участков первого варианта конфигурации электрической сети района с учетом, что для алюминиевых проводов при числе часов использования максимума T_m = 5000 ч (согласно заданию на курсовое проектирование) экономическая плотность тока j_э равна 1 А/мм:

FрА4=240мм²

Fp1В=190мм²

Fp41=90мм²

FpА2=260мм²

Fp23=30мм²

Fp3В=200мм²

Аналогично проведём расчёты для второго варианта конфигурации электрической сети района:

FpА2=116мм²

FpА4=340мм²

Fp43=198мм²

Fp31=35мм²

Fp1В=326мм²

По экономическим сечениям из справочника для каждого участка выбираем марку провода со стандартным сечением (ближайшим к экономическому):

1. для первого варианта:

Расчетное сечение	Наименование сечения	Допустимый продолжительный (длительный) ток вне помещений
FрА4=240мм^2	АС240/32 мм^2	605 А
Fp1В=190мм^2	АС185/24 мм^2	520 А
Fp41=90мм^2	АС95/16 мм^2	330 А
FpА2=260мм^2	2АС120/19 мм^2	390 А
Fp23=70мм^2	АС70/11 мм^2	265 А
Fp3В=200мм^2	АС185/24 мм^2	520А

2)для второго варианта:

Расчетное сечение	Наименование сечения	Допустимый продолжительный (длительный) ток вне помещений
FpА2=230мм^2	2АС120/19 мм^2	390 А
FpА4=340мм^2	2АС185/24 мм^2	520 А
Fp43=198мм^2	АС185/24 мм^2	520 А
Fp31=70мм^2	АС70/11 мм^2	265 А
Fp1В=326мм^2	АС185/24 мм^2	520 А