5. Выбор величины напряжения и схемы внутреннего электроснабжения, расчет питающих линий

5.1 Выбор напряжения

Выбор величины напряжения распределительных сетей предприятия зависит от величины нагрузок 6 и 10 кВ. Критерием выбора являются технико-экономические показатели, в первую очередь приведенные затраты, которые рассчитываются как для сети, так и для понижающих подстанций.

В данном курсовом проекте согласно: “Инструкции по проектированию электроснабжения промышленных предприятий СН 174-75”, так как отсутствует нагрузка 6 кВ, принимаем напряжение внутреннего электроснабжения предприятия на напряжение 10 кВ.

5.2 Построение схемы электроснабжения

Распределение электроэнергии на данном промышленном предприятии выполняется по радиальным и магистральным схемам. Магистральные схемы напряжением 10 кВ для питания цеховых ТП должны применяться при последовательном, линейном расположении подстанций для группы технологически связанных агрегатов. К одной магистрали подключены ТП1 и ТП4; ТП12, ТП15 и ТП14, ТП8 и ТП3; ТП9 и ТП13; ТП7, ТП6 и ТП2; ТП11 и ТП10. Радиальные схемы следует применять при нагрузках, расположенных в различных направлениях от источника питания. По радиальным схемам подключен ТП5. Все эти схемы осуществляются с помощью кабельных линий.

При этом одноступенчатыми радиальными схемами в основном нужно выполнять при питании больших сосредоточенных нагрузок. Схема сетей внутреннего электроснабжения и ген. план предприятия с нанесением кабельных линий, цеховых ТП, НРП и высоковольтных приемников представлены в графической части проекта.

5.3 Конструктивное выполнение электрической сети

Выбор способа распределения электроэнергии зависит от величины электрических нагрузок, их размещения, плотности застройки предприятия, конфигурации, технологических, транспортных и других коммуникаций, типа грунта на территории предприятия.

Выбираем прокладку кабелей в траншее как очень простой и экономически выгодный способ, применяемый при прокладке до шести кабелей. Для прокладки используем кабель марки ААП2л. В местах пересечения с железной дорогой кабели прокладываем в астбест-цементной трубе. В зданиях кабельные линии прокладываем открыто в лотках.

5.4 Расчет питающих линий

Сечение кабелей напряжением 10 кВ определяем по экономической плотности тока и проверяются по допустимому току кабеля в нормальном режиме работы с учетом условий по его прокладке, по току перегрузки, по потерям напряжения в послеаварийном режиме и термической стойкости к токам короткого замыкания. Сечение кабелей на 0,4 кВ выбирается по допустимому току кабеля. Все результаты расчетов приведены в таблице 17.

Расчетный ток в кабельной линии в нормальном режиме:

, (64)

где - мощность которая должна передаваться по кабельной линии в нормальном режиме, кВ·А.

Сечение кабельной линии, определяется по экономической плотности тока:

, (65)

где - экономическая плотность тока, зависящая от типа кабеля и продолжительности максимальной нагрузки [4] - j = 1,4.

По результатам расчета выбирается кабель, имеющий ближайшее меньшее стандартное сечение по отношению к экономически целесообразному. Допустимый ток кабеля с учетом условий его прокладки:

, (66)