- •Введение
- •Исходные данные
- •2. Расчет электрических нагрузок
- •3. Выбор числа и мощности трансформаторов
- •4. Определение числа и мощности трансформаторных
- •5. Составление схемы сетей 0,4 кВ
- •6. Электрический расчет сети 10 кВ
- •7. Определение допустимых потерь напряжения в сети
- •8. Электрический расчет сети 0,4 кВ
- •9. Определение потерь энергии
- •10. Конструктивное выполнение линий и тп
- •11. Расчет токов короткого замыкания и выбор аппаратуры подстанции
- •12 Выбор аппаратуры подстанции
- •12. Защита отходящих линий 0.4 кв
- •13. Защита от пренапряжений и зазаемление
- •Список используемых источников
5. Составление схемы сетей 0,4 кВ
Составим расчетную схему низковольтной
сети. Привяжем ее к плану населенного
пункта Осово и намеченным трассам
низковольтных линий. Нанесем потребители,
укажем их мощность, обозначим номера
расчетных участков и их длину.
Рисунок 1 - Схема сети 0,4 кВ.
6. Электрический расчет сети 10 кВ
Рисунок 2 - Схема сети 10 кВ.
Пользуясь расчетной схемой высоковольтной сети, определяем максимальные нагрузки.
Таблица 3 - Значения коэффициентов мощности населенных пунктов
Номер населенного пункта |
Рп/Р0 |
cosд |
cosв |
1 |
0,5 |
0,88 |
0,93 |
2 |
0,4 |
0,88 |
0,93 |
3 |
0,3 |
0,73 |
0,73 |
4 |
0,5 |
0,76 |
0,82 |
5 |
0,4 |
0,73 |
0,73 |
6 |
0,3 |
0,83 |
0,91 |
7 |
0,5 |
0,73 |
0,73 |
8 |
0,7 |
0,76 |
0,82 |
9 |
0,6 |
0,83 |
0,91 |
10 |
0,5 |
0,73 |
0,73 |
Расчетные
нагрузки для линий 10 кВ определяем путем
суммирования нагрузок подстанций 10/0,4
кВ. Если нагрузки подстанций отличаются
по величине не более чем в 4 раза,
суммирование проводим с учетом
коэффициента одновременности .
Участок 8-9.
Участок 8-10.
Участок 6-8.
Участок 6-7.
Участок 5-6.
Участок 2-5.
Участок 3-4.
Участок 2-3.
Участок 1-2.
Участок ИП-1.
Таблица 4 - Расчет электрических нагрузок на участках линии 10 кВ.
-
Номера расчетных участков
Расчетная нагрузка
Коэффициент мощности на участке
Надбавка,
кВт
Коэффициент одновременности
активная, кВт
полная, кВА
8--10
100
140
137
192
0,73
0,73
-
-
-
8--9
200
100
241,0
110
0,83
0,91
-
-
-
6--8
270
216
338
267
0,8
0,81
-
-
0,9
6--7
80
60
105,3
73,2
0,76
0,82
-
-
-
5--6
315
248,4
399
307
0,79
0,81
-
-
0,9
2--5
374,5
371,4
462,3
432
0,81
0,86
59,5
123
-
3--4
160
80
219
110
0,73
0,73
-
-
-
2--3
324
216
432
273
0,75
0,79
-
-
0,9
1--2
662
533,3
838
635
0,79
0,84
-
-
0,85
ИП-1
658,8
606
834
713
0,79
0,85
-
-
0,9
Дальнейший расчет ведем по дневному и вечернему максимуму.
Для прокладки трасс воздушных линий 10 кВ применяем самонесущие изолированные провода марки СИП-3. Производим выбор сечения проводов линии 10 кВ по нагреву.
Определяем расчетный ток нагрузки на участках:
(10)
где
– наибольшая расчетная нагрузка на
участке, кВт;
– номинальное напряжение сети, кВ,
.
Для участка 8-10 линии:
По расчетному току нагрузки ориентировочно определяем табличное значение сечения проводника Fтабл и соответствующую ему величину табличного тока Iтабл.
Расчетному току на участке 8-10
соответствуют Iтабл=Iдоп=200
А и сечение провода СИП-3 3х50. Допустимый
ток нагрузки проводов указан при
температуре окружающей среды 25˚С,
скорости ветра 0,6 м/с и интенсивностью
солнечной радиации 1000 Вт/м2.
Согласно ТКП-385-2012 по условиям механической прочности минимально допустимое сечение СИП-3 во 2 районе по гололеду должно быть 50 мм2.
Таблица 5 - Предварительное определение сечения проводов на участках линий с учетом механической прочности.
Номер участка |
Расч. ток Iуч, А
|
Табл. знач. Iдоп А |
Марка и сечение проводов СИП-3 |
Доп. ток односек. КЗ, кА |
8--10 |
11,1 |
245 |
3х50 |
4,3 |
8--9 |
6,4 |
245 |
3х50 |
4,3 |
6--8 |
15,4 |
245 |
3х50 |
4,3 |
6--7 |
4,2 |
245 |
3х50 |
4,3 |
5--6 |
17,7 |
245 |
3х50 |
4,3 |
2--5 |
25,0 |
245 |
3х50 |
4,3 |
3--4 |
6,3 |
245 |
3х50 |
4,3 |
2--3 |
15,8 |
245 |
3х50 |
4,3 |
1--2 |
36,7 |
245 |
3х50 |
4,3 |
ИП-1 |
41,2 |
245 |
3х50 |
4,3 |
Определим потери напряжения на участках линии по формуле:
Аналогично определяем потери напряжения на остальных участках.
|
||||
Таблица 6 - Выбор проводов по участкам
ВЛ 10 кВ (дневная нагрузка).
Участок |
Полная мощность, кВА |
cos φ |
sin φ |
Расчетный ток, А |
Длина участка, км |
Окончательный расчет |
|||||
Марка и сечение провода СИП-3 |
Допустимый ток нагрузки, А |
Активное сопротивление, Ом/км |
Индуктивное сопротивление, Ом/км |
Потери напряжения |
|||||||
На участке, % |
От начала линии, % |
||||||||||
8--10 |
137 |
0,73 |
0,68 |
7,9 |
2,1 |
3х50 |
245 |
0,72 |
0,299 |
0,21 |
4,55 |
8--9 |
241,0 |
0,83 |
0,56 |
13,9 |
2,4 |
3х50 |
245 |
0,72 |
0,299 |
0,44 |
4,79 |
6--8 |
338 |
0,8 |
0,6 |
19,5 |
1,6 |
3х50 |
245 |
0,72 |
0,299 |
0,41 |
4,34 |
6--7 |
105,3 |
0,76 |
0,65 |
6,1 |
1,5 |
3х50 |
245 |
0,72 |
0,299 |
0,12 |
4,05 |
5--6 |
399 |
0,79 |
0,62 |
23,0 |
1 |
3х50 |
245 |
0,72 |
0,299 |
0,27 |
3,94 |
2--5 |
462,3 |
0,81 |
0,59 |
26,7 |
1 |
3х50 |
245 |
0,72 |
0,299 |
0,32 |
3,67 |
3--4 |
219 |
0,73 |
0,68 |
12,7 |
1,2 |
3х50 |
245 |
0,72 |
0,299 |
0,19 |
3,35 |
2--3 |
432 |
0,75 |
0,66 |
25,0 |
1,6 |
3х50 |
245 |
0,72 |
0,299 |
0,51 |
3,16 |
1--2 |
838 |
0,79 |
0,62 |
48,4 |
2,1 |
3х50 |
245 |
0,72 |
0,299 |
1,33 |
2,65 |
ИП-1 |
834 |
0,79 |
0,62 |
48,2 |
2,1 |
3х50 |
245 |
0,72 |
0,299 |
1,32 |
1,32 |
Таблица 7 - Выбор проводов по участкам ВЛ 10 кВ (вечерняя нагрузка)
Участок |
Полная мощность, кВА |
cos φ |
sin φ |
Расчетный ток, А |
Длина участка, км |
Окончательный расчет |
|||||
Марка и сечение провода СИП-3 |
Допустимый ток нагрузки, А |
Активное сопротивление, Ом/км |
Индуктивное сопротивление, Ом/км |
Потери напряжения |
|||||||
На участке, % |
От начала линии, % |
||||||||||
8--10 |
140 |
0,73 |
0,68 |
11,1 |
2,1 |
3х50 |
245 |
0,72 |
0,299 |
0,29 |
3,73 |
8--9 |
100 |
0,91 |
0,42 |
6,4 |
2,4 |
3х50 |
245 |
0,72 |
0,299 |
0,21 |
3,64 |
6--8 |
216 |
0,81 |
0,59 |
15,4 |
1,6 |
3х50 |
245 |
0,72 |
0,299 |
0,32 |
3,44 |
6--7 |
60 |
0,82 |
0,57 |
4,2 |
1,5 |
3х50 |
245 |
0,72 |
0,299 |
0,08 |
3,20 |
5--6 |
248,4 |
0,81 |
0,59 |
17,7 |
1 |
3х50 |
245 |
0,72 |
0,299 |
0,21 |
3,11 |
2--5 |
371,4 |
0,86 |
0,52 |
25,0 |
1 |
3х50 |
245 |
0,72 |
0,299 |
0,30 |
2,90 |
3--4 |
80 |
0,73 |
0,68 |
6,3 |
1,2 |
3х50 |
245 |
0,72 |
0,299 |
0,10 |
2,60 |
2--3 |
216 |
0,79 |
0,62 |
15,8 |
1,6 |
3х50 |
245 |
0,72 |
0,299 |
0,33 |
2,51 |
1--2 |
533,3 |
0,84 |
0,54 |
36,7 |
2,1 |
3х50 |
245 |
0,72 |
0,299 |
1,02 |
2,18 |
ИП-1 |
606 |
0,85 |
0,53 |
41,2 |
2,1 |
3х50 |
245 |
0,72 |
0,299 |
1,15 |
1,15 |
Потери напряжения от начала линии равны
сумме потерь на последовательно
соединенных участках. Полученные
значения сравнивают с допустимой потерей
напряжения.
В конце линии (участок 8-10):
В
конце линии (участок 5-6)
:
Аналогично производим расчет для вечерней нагрузки.

(11)
(12)