2.4. Выбор и обоснование схемы распределительной сети
Городские распределительные сети до 1000 В могут иметь различные схемы построения в зависимости от степени обеспечения надежности электроснабжения электроприемников.
Наиболее дешевой и простой схемой электроснабжения электроприемников третьей категории является радиальная тупиковая схема электроснабжения. При повреждении сети на любом участке или при коротком замыкании электроснабжение потребителей, подключенных к сети, прекращается. Питание может быть восстановлено только после ремонта поврежденного элемента сети. Данную схему в городских электроприемников применять не рекомендуется.
Рис. 2.1. Радиальная схема
Питание электроприемников жилых зданий осуществляется по радиальной петлевой схеме (рис. 2.2). Питание в аварийном режиме осуществляется по одной из линии кратчайшим путём. Кроме того, с небольшой затратой времени потребители переключаются с одной линии на другую. Для этого достаточно на вводном устройстве у потребителя произвести переключение.
Рис. 2.2. Радиальная петлевая схема.
Электроприемники второй категории рекомендуется обеспечивать электроэнергией от двух независимых взаиморезервирующих источников.
.
Рис.2.3. Двухлучевая схема распределительной сети напряжением 0,4 кВ с односторонним питанием от одной ТП.
Двухлучевая схема предусматривает питание одной трансформаторной подстанции двумя линиями. Каждая из них питает свой трансформатор, на котором со стороны низшего напряжения установлены контакторы, автоматически переключающие нагрузку с одного трансформатора на другой при исчезновении напряжения на каком-либо из них. Для данного курсового проекта выбираем двухлучевую схему распределительной сети.
2.5. Расчетные электрические нагрузки района города, приведенные к шинам тп 0,4 кВ.
При подключении нескольких зданий (помещений) различного назначения к одной трансформаторной подстанции, например, жилых и общественных зданий, следует учесть несовпадением максимумом нагрузок этих зданий.
Суммарная максимальная нагрузка определяется из выражения, кВт [2]:
|
(2.11) |
,где Рзд.max – наибольшая из нагрузок зданий, присоединенных к данной ТП;
Рзд.i – расчетные нагрузки всех зданий, кроме здания, имеющего наибольшую нагрузку;
k уi – коэффициент участия в максимуме электрических нагрузок общественных зданий и жилых домов.
При определении расчетных электрических нагрузок с учетом коэффициентов участия в максимуме нагрузка нескольких жилых домов с одинаковыми кухонными плитами в квартирах принимается за один объект [2].
Тогда средневзвешенный коэффициент мощности трансформаторной подстанции можно определить следующим образом:
|
(2.12) |
,где Рр.ТП – расчетная нагрузка ТП;
Таблица 2.4
№ ТП |
Состав |
1 |
Жилые дома № 1,2,3, ЦТП |
2 |
Жилые дома № 4,5,8, гостиница с рестораном, магазин №16 |
3 |
Жилые дома № 9,10,11,13, поликлиника, школа искусств, детский сад, ЦТП |
4 |
Ледовый дворец |
5 |
Жилые дома № 18,19, салон красоты, ЦТП |
6 |
Жилые дома № 22,23, школа (со стадионом), парк с кафе и фонтаном |
7 |
Жилые дома № 24,25,26,27, магазин №28, ЦТП |
8 |
Жилые дома № 29,30,31,32,33 |
9 |
Жилые дома № 34,36,37,38, магазин №35, ЦТП |
10 |
Выставочно – ресторанный комплекс |
Расчетная нагрузка трансформаторных подстанций:
Рр.ТП1 = 332,7 + 176,6 + 0,9∙128,7 + 0,5∙70 + 5,57 = 665,7 кВт
Рр.ТП2 = 305,1 + 253,8 + 165,9 + 0,7∙297,6 +0,6∙100+ 5,5 = 998,6 кВт
Рр.ТП3 =332,7+305,1+176,6+122,1+0,5∙37,5+0,4∙75+0,4∙115+0,5∙70+9=1075 кВт
Рр.ТП4 = Рр.ЛД = 2970 к Вт
Рр.ТП5 = 305,1 + 305,1 + 0,8∙90 + 0,5∙70 + 5,75 = 722,9 кВт
Рр.ТП6 = 305,1 + 253,8 + 0,4∙181,5 + 0,7∙107,9 + 9 = 716 кВт
Рр.ТП7 = 305,1 + 267,7+267,7 +267,7 + 0,6∙100+0,5∙70+10,5 = 1213,7 кВт
Рр.ТП8 = 267,7 + 267,7 +267,7 +267,7+150,7+9,25 = 1230 кВт
Рр.ТП9 = 305,1 + 267,7 +267,7+150,7+0,6∙100+0,5∙70+13 = 1098,5 кВт
Рр.ТП10 = Рр.ВР = 2840 кВт
Средневзвешенный коэффициент мощности ТП:
Полная мощность ТП:
;
;
;
;
;
;
;
;
.
Расчетный ток на стороне НН:
;
;
;
;
;
;
;
Таблица 2.5. Расчетные электрические нагрузки жилого квартала |
|||||||||||||||
№ ТП |
Адрес здания |
Кол-во этажей |
Кол-во подъездов |
Кол-во квартир, мест и т.д. |
Удельная нагрузка, Руд |
Ркв. (Робщ.зд.), кВт |
Кол-во лифтов |
Кс лифтов |
Рр лифтов, кВт |
Рр, кВт |
cosφср.вз. |
Sр, кВА |
Iр, А |
Рр ТП, кВт |
|
Пас. |
Груз |
||||||||||||||
ТП1 |
Новостроящаяся 1 |
9 |
4 |
144 |
0,815 |
117,4 |
4 |
- |
0,7 |
12,6 |
128,7 |
0,92 |
139,9 |
212,8 |
665,7 |
Новостроящаяся 2 |
16 |
2 |
96 |
1,57 |
150,7 |
2 |
2 |
0,8 |
28,8 |
176,6 |
0,91 |
194,1 |
295,3 |
||
Мира 3 |
16 |
4 |
224 |
1,29 |
288,9 |
4 |
4 |
0,68 |
48,6 |
332,7 |
0,92 |
361,6 |
550,1 |
||
ЦТП |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
70 |
0,8 |
87,5 |
113,1 |
||
Уличное освещение |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
5,57 |
0,9 |
6,2 |
9,4 |
||
ТП2 |
Новостроящаяся 4 |
10 |
5 |
180 |
1,47 |
264,6 |
5 |
5 |
0,5 |
45 |
305,1 |
0,92 |
331,6 |
504,4 |
998,6 |
Новостроящаяся 5 |
17 |
3 |
153 |
1,43 |
217,4 |
3 |
3 |
0,75 |
40,5 |
253,8 |
0,91 |
278,9 |
424,7 |
||
Парковая 8 |
14 |
1 |
28 |
23,5 |
151,3 |
1 |
1 |
0,9 |
16,2 |
165,9 |
0,94 |
176,5 |
268,5 |
||
Гостиница с рестораном |
|
|
360 |
0,48 |
172,8 |
|
|
|
|
297,5 |
0,9 |
330,7 |
503 |
||
150 |
1,04 |
156 |
|||||||||||||
Магазин №6 |
|
|
400 |
0,25 |
100 |
|
|
|
|
100 |
0,8 |
125 |
190,1 |
||
Уличное освещение |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
5,5 |
0,9 |
6,1 |
9,3 |
||
ТП3 |
Мира 9 |
10 |
5 |
180 |
1,47 |
264,6 |
5 |
5 |
0,5 |
45 |
305,1 |
0,92 |
331,6 |
504,4 |
1075 |
Парковая 10 |
16 |
1 |
64 |
1,68 |
107,5 |
1 |
1 |
0,9 |
16,2 |
122,1 |
0,92 |
132,7 |
201,9 |
||
Парковая 11 |
16 |
2 |
96 |
1,57 |
150,7 |
2 |
2 |
0,8 |
28,8 |
176,6 |
0,91 |
194,1 |
295,3 |
||
Парковая 13 |
16 |
4 |
224 |
1,29 |
288,9 |
4 |
4 |
0,68 |
48,6 |
332,7 |
0,92 |
361,6 |
550,1 |
||
Школа искусств |
|
|
300 |
0,25 |
|
|
|
|
|
75 |
0,95 |
78,9 |
120 |
||
Детский сад |
|
|
250 |
0,46 |
|
|
|
|
|
115 |
0,98 |
117,4 |
178,6 |
||
Поликлиника |
|
|
250 |
0,15 |
|
|
|
|
|
37,5 |
0,92 |
40,8 |
62,1 |
||
ЦТП |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
70 |
0,8 |
87,5 |
113,1 |
||
Уличное освещение |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
9 |
0,9 |
10 |
15,2 |
||
ТП4 |
Ледовый дворец |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
2970 |
0,85 |
3494 |
5315 |
2970 |
ТП5 |
Мира 18 |
10 |
5 |
180 |
1,47 |
264,6 |
5 |
5 |
0,5 |
45 |
305,1 |
0,92 |
331,6 |
504,4 |
722,9 |
Мира 19 |
10 |
5 |
180 |
1,47 |
264,6 |
5 |
5 |
0,5 |
45 |
305,1 |
0,92 |
331,6 |
504,4 |
||
Салон красоты |
|
|
60 |
1,5 |
|
|
|
|
|
90 |
0,97 |
92,8 |
141,2 |
||
ЦТП |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
70 |
0,8 |
87,5 |
113,1 |
||
Уличное освещение |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
5,75 |
0,9 |
6,4 |
9,7 |
||
ТП6 |
Физкультурная 22 |
17 |
3 |
153 |
1,43 |
217,4 |
3 |
3 |
0,75 |
40,5 |
253,8 |
0,91 |
278,9 |
424,7 |
716 |
Физкультурная 23 |
10 |
5 |
180 |
1,47 |
264,6 |
5 |
5 |
0,5 |
45 |
305,1 |
0,92 |
331,6 |
504,4 |
||
Парк с кафе и фонтаном |
|
|
100 |
1,04 |
|
|
|
|
|
107,9 |
0,98 |
110,1 |
167,5 |
||
Школа |
|
|
726 |
0,25 |
|
|
|
|
|
181,5 |
0,95 |
191,1 |
290,7 |
||
Уличное освещение |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
9 |
0,9 |
10 |
15,2 |
||
ТП7 |
Спортивная 24 |
10 |
5 |
180 |
1,47 |
264,6 |
5 |
5 |
0,5 |
45 |
305,1 |
0,92 |
331,6 |
504,4 |
1213,7 |
Кольцевая 25 |
10 |
4 |
160 |
1,44 |
230,4 |
4 |
4 |
0,57 |
41,4 |
267,7 |
0,92 |
290,9 |
442,5 |
||
Спортивная 26 |
10 |
4 |
160 |
1,44 |
230,4 |
4 |
4 |
0,57 |
41,4 |
267,7 |
0,92 |
290,9 |
442,5 |
||
Кольцевая 27 |
10 |
4 |
160 |
1,44 |
230,4 |
4 |
4 |
0,57 |
41,4 |
267,7 |
0,92 |
290,9 |
442,5 |
||
Магазин №28 |
|
|
400 |
0,25 |
100 |
|
|
|
|
100 |
0,8 |
125 |
190,1 |
||
ЦТП |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
70 |
0,8 |
87,5 |
113,1 |
||
Уличное освещение |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
10,5 |
0,9 |
11,7 |
17,8 |
||
ТП8 |
Спортивная 29 |
10 |
4 |
160 |
1,44 |
230,4 |
4 |
4 |
0,57 |
41,4 |
267,7 |
0,92 |
290,9 |
442,5 |
1230 |
Кольцевая 30 |
10 |
4 |
160 |
1,44 |
230,4 |
4 |
4 |
0,57 |
41,4 |
267,7 |
0,92 |
290,9 |
442,5 |
||
Спортивная 31 |
10 |
4 |
160 |
1,44 |
230,4 |
4 |
4 |
0,57 |
41,4 |
267,7 |
0,92 |
290,9 |
442,5 |
||
Кольцевая 32 |
10 |
4 |
160 |
1,44 |
230,4 |
4 |
4 |
0,57 |
41,4 |
267,7 |
0,92 |
290,9 |
442,5 |
||
Кольцевая 33 |
10 |
2 |
80 |
1,6 |
128 |
2 |
2 |
0,7 |
25,2 |
150,7 |
0,91 |
165,6 |
251,9 |
||
Уличное освещение |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
9,25 |
0,9 |
10,3 |
15,7 |
||
ТП9 |
Кольцевая 34 |
10 |
5 |
180 |
1,47 |
264,6 |
5 |
5 |
0,5 |
45 |
305,1 |
0,92 |
331,6 |
504,4 |
1098,5 |
Магазин №35 |
|
|
400 |
0,25 |
100 |
|
|
|
|
100 |
0,8 |
125 |
190,1 |
||
Кольцевая 36 |
10 |
4 |
160 |
1,44 |
230,4 |
4 |
4 |
0,57 |
41,4 |
267,7 |
0,92 |
290,9 |
442,5 |
||
Набережная 37 |
10 |
2 |
80 |
1,6 |
128 |
2 |
2 |
0,7 |
25,2 |
150,7 |
0,91 |
165,6 |
251,9 |
||
Набережная 38 |
10 |
4 |
160 |
1,44 |
230,4 |
4 |
4 |
0,57 |
41,4 |
267,7 |
0,92 |
290,9 |
442,5 |
||
ЦТП |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
70 |
0,8 |
87,5 |
113,1 |
||
Уличное освещение |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
13 |
0,9 |
14,4 |
21,9 |
||
ТП10 |
Выставочно – ресторанный комплекс |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
2840 |
0,95 |
2989 |
4547 |
2840 |