- •Семенов д. А., Осокин в. Л. Электроснабжение
- •1. Задание на курсовой проект
- •1.1.Исходные данные к курсовому проекту
- •2. Перечень вопросов, подлежащих разработке
- •3. Методические указания к выполнению курсового проекта
- •3.1. Расчет электрической нагрузки
- •3.2 Выбор системы напряжения электроснабжения района
- •3.3 Выбор количества тп в населенном пункте
- •3.4 Расчет электрической нагрузки на участках вл 0,38 кв и подстанции 10(35)/0,4 кв
- •3.5 Выбор трассы вл 35-10 кв
- •3.6 Расчет электрических нагрузок вл 35-10 кв, выбор марки и сечения проводов
- •3.7 Расчет потери напряжения вл 35-10 кв
- •3.8 Выбор средств повышения надежности электроснабжения
- •3.9 Определение допустимых потерь напряжения в вл
- •3.10 Выбор марок и сечений проводов вл 0,38 кВ
- •3.11 Определение глубины провала напряжения при пуске асинхронных короткозамкнутых двигателей
- •3.12 Расчет токов короткого замыкания в сети 0,38 кВ
- •3.13 Проверка электрооборудования тп 10(35)/0,4 кВ
- •3.14 Выбор автоматических выключателей
- •3.15 Грозозащитные и повторные заземления
- •3.16 Технико-экономические показатели
- •4. Пример выполнения курсового проекта «Электроснабжение с.Васильевка Тульской области от трансформаторных подстанций напряжением 10/0,4 кВ»
- •Содержание
- •Введение
- •2.Определение расчетных нагрузок
- •2.1 Расчетные нагрузки на вводе потребителей
- •2.2 Суммарная расчетная нагрузка населенного пункта
- •3. Выбор количества, мощности и местоположения подстанций 10/0,4 кв
- •4. Электрический расчет вл 10кв
- •4.1 Составление таблицы отклонений напряжения
- •4.2 Выбор сечений проводов и расчет потери напряжения в вл 10 кВ
- •Подсчет нагрузок на участках
- •5.2.2. Расчёт вл, отходящих от пс №2
- •5.3. Определение потерь мощности и энергии в сети 0,38 кВ
- •5.3.1. Определение потерь мощности и энергии в сети 0,38 кВ
- •5.2.3. Определение потерь энергии в трансформаторах пс 10/0,4 кВ
- •5.4. Определение глубины провала напряжения при пуске асинхронного двигателя
- •6. Выбор автоматов на подстанциях 10/0,4 кв и проверка чувствительности автоматов при однофазных к.З.
- •6.1. Проверка условий выбора автоматов по чувствительности
- •8. Мероприятия по обеспечению нормативных уровней надёжности электроснабжения потребителей
- •9. Выбор защиты от грозовых перенапряжений и расчёт заземления на пс 10/0,4 кв
- •9.2. Расчёт заземления на пс 10/0,4 кВ
- •10. Определение технико-экономических показателей передачи электроэнергии по сети 0,38 кв
- •10.2. Приведённые затраты на передачу электрической энергии через пс 10/0,4 кВ и вл 0,38 кВ
- •Заключение
- •5. Основные правила
- •Министерство образования нижегородской области
- •Приложения
- •Светотехника и электротехнология
Подсчет нагрузок на участках
Участок 6-7, Ррасч=99 кВт; ; cosφв=0,91;
.
Участок 4-7, Ррасч=(Р7+Р6); Ко=(99+220)*0,9=287 кВт;
Здесь Ко=0,9 – коэффициент одновременности
; cosφв=0,87;
Аналогично выполняются расчеты и для других участков. Результаты расчетов приведены в табл. 4.2.
В соответствии с магистральным принципом сооружения ВЛ 10 кВ (7, 8] на магистральных участках этих ВЛ должны монтироваться сталеалюминевые провода АС сечением не менее 70 мм2. Для выбора проводов на магистрали определяем эквивалентную полную мощность на ток магистрали:
Здесь n-число участков магистрали, каждый протяженностью I1,S1-расчетная мощность на соответствующем участке,
В число участков магистрали не включен участок 6-7, так как мощность его менее 20 % мощности головного участка. Поэтому он рассматривается как ответвление.
Принимаем на магистрали провода сечением АС70, а на ответвлениях -АС35.
Потерю напряжения на участках определяем по формуле:
где S в В*А, а U в В.
Для провода АС70 ,
Для провода АС35 ,
5. ЭЛЕКТРИЧЕСКИЙ РАСЧЁТ СЕТИ 0,38 кВ
5.1. Выбор количества и трасс ВЛ 0,38 кВ
В соответствии с расположением ПС 10/0,4 кВ и питающихся от них потребителей принимаем, что от ПС №1 отходят три ВЛ 0,38 кВ, а от ПС №2 – три ВЛ и от ПС №3 – четыре ВЛ 0,38 кВ. Трассы их намечаем таким образом, чтобы ВЛ проходили по двум сторонам улиц.
5.2. Выбор сечений проводов и расчёт потери напряжения в ВЛ 0,38 кВ
5.2.1. Расчёт линий 0,38 кВ, отходящих от ПС №1
ПС №1 расположена непосредственно у объекта № 17 (агрегат АВМ-0,65) и снабжает энергией производственные потребители №№17, 16, 15, 18, 13, 19, 20, 21. Примем, что от ПС отходят три линии – одна к помещению АВМ-0,65, ко второй присоединены потребители № 16, 15, 18, а к третьей потребители № 21, 20, 19, 13.
Полная мошщность объекта № 17 – 106,3 кВ∙А (табл. 2.1), ток
возможны два варианта выполнения линии к объекту – либо ВЛ с сечением проводов А120 или А150, либо кабельная линия (КЛ). Так как для подвески проводов сечением 120 или 150 мм2 требуются нетиповые опоры, выбираем вариант кабельной линии. Сечение 4-х жильного кабеля до 1кВ с алюминиевыми жилами с бумажной изоляцией выбираем по допустимому длительному току (2, с. 466, приложение 9). Тогда сечение кабеля 4А50 при длительно допустимом токе 165 А, активное сопротивление Ro =0,64 Ом/км, индуктивное – 0,063 Ом/км (15, с. 218-219).
Потери напряжения в КЛ длиной 50 м составят:
Остальные линии №2 и №3 проектируются как воздушными
Нагрузки в узлах принимаем по табл. 2.1, а на расчётных участках 1-2 и ПС-1 по таблице суммирования нагрузок:
Результаты дальнейших расчётов приведены в табл. 5.1
Таблица 5.1
Результаты расчёта ВЛ №2
Участок |
Р, кВт |
cos φ |
Sрасч, кВА |
Провод |
Длина участка, м |
Потеря напряжения % |
|
на участке |
от ПС |
||||||
ПС-1 |
44,5 |
0,75 |
59,3 |
4хА95 |
70 |
1,23 |
1,23 |
1-2 |
15,6 |
0,75 |
20,8 |
4хА95 |
80 |
0,49 |
1,72 |
2-3 |
15 |
0,75 |
20,0 |
4хА95 |
140 |
0,83 |
2,55 |
Значения коэффициента мощности на участках приняты для производственной нагрузки по таблице 3.7 [2, с.39]. Согласно разработанной институтом «Сельэнергопроект» концепции развития электрических сетей в сельской местности [8] ВЛ 0,38 кВ на всём протяжении выполняются 4-х проводными с сечением фазных проводов не менее 50 мм2 с поэтапным увеличением к 2000 г. до 95 мм2.
Для определения сечения проводов находим эквивалентную мощность:
где n – число участков ВЛ; li – длина участка, м; Si – расчётная мощность на соответствующем участке.
Эквивалентный ток:
Экономическая плотность тока в сельских ВЛ 10 кВ должна составить не более 0,4:0,6 А/мм2. Примерно такой же следует принимать плотность тока в ВЛ 0,38 кВ. Тогда экономическое сечение проводов:
Принимаем сечения проводов на всех участках 4А95.
Потерю напряжения на каждом участке можно определить по формуле
где I в А, l в км, Ro и Хо в Ом/км.
Тогда
где S- в В∙А, а U – в В.
Потерю напряжения также можно определить по номограммам (4, с. 264).
Тогда, например, на участке ПС-1
Аналогично находим потерю напряжения на других участках этой и остальных ВЛ.
Расчётная схема ВЛ № 3
Расчётные нагрузки на участках определяются с учётом коэффициентов одновременности:
Р3-4=10 кВт
Р1-2 = (6 + 8 + 10)∙0,80 = 19,2 кВт;
РПС-1 = (20 + 6 + 8 + 10) ∙ 0,775 =34,1 кВт
Расчёт ВЛ №3
Участок |
Р,кВт |
cos φ |
Sрасч, кВА |
Провод |
Длина участка, м |
Потеря напряжения % |
|
на участке |
от ПС |
||||||
ПС-1 |
34,1 |
0,75 |
45,5 |
4хА95 |
150 |
1,5 |
1,5 |
1-2 |
19,2 |
0,75 |
25,6 |
4хА95 |
65 |
0,49 |
1,99 |
2-3 |
15,3 |
0,75 |
20,4 |
4хА95 |
65 |
0,39 |
2,38 |
3-4 |
10 |
0,78 |
12,8 |
4хА95 |
60 |
0,23 |
2,61 |
= 33,9 кВа