Проект электроснабжения сельского населенного пункта с разработкой электрической сети напряжением 380В, страница 3

Сечение проводов сельских распределительных сетей выбирают по эконо­мическим показателям с последующей оценкой по потерям напряжения. Про­вода и кабели по экономическим показателям выбирают для нормального ра­бочего режима сети.

Выбор сечения по экономической плотности тока - наиболее простой ме­тод расчета экономически целесообразного сечения, мм2, провода

F3K=Ipmax/J3K

Ipmax - сила тока, протекающего по проводам линии в нормальном ре­жиме при максимальной нагрузке;

J3K - экономическая плотность тока А/мм2.

Значение экономической плотности тока определяют по ПУЭ [4] в зависи­мости от числа часов использования максимума нагрузки, конструкции ли­нии, материала проводника и вида изоляции линии.

J3K=1,3 А/мм2

Величину тока каждого потребителя, протекающего по проводам линии 0,38 кВ в нормальном режиме при максимальной нагрузке определяют в соот­ветствии с формулой:

Ipmax=S/V3UH

S - полная мощность каждого из потребителей, кВА; Uh - напряжение сети, кВ

Определение тока каждого из потребителей при дневном и вечернем мак­симумах нагрузки в нормальном режиме работы сети. Линия 1.

1д,.2=5/1,73*0,38=7,59 А                                                                         1в,.2=13,87/1,73*0,38=21,07 А

2.з=7,33/1,73*0,38=11,13 А                                                                         1в2.з=20,32/1,73*0,38=30,87 А

1дз-т=9,67/1,73*0,38=14,69 А                           1в3-т=26,77/1,73*0,38=40,67 А

Остальные расчеты приведены в приложении 1.

-ь-


Линия 1.

F3K,.2=21,07/l,3=16,2 мм2 F3K2-3=30,87/l,3=23,74 мм2 F3k3-t=40,67/1,3=31,28 мм2

Остальные расчеты приведены в приложении 1.

Так как потребители подсоединены к линии на небольшом расстоянии один от другого, то из практических и конструктивных соображений не целесообраз­но иметь на каждом участке разное сечение проводов. В данном случае сечение провода по всей длине рекомендуется выбрать одинаковым и экономическое сечение определяют по току наиболее загруженного участка. При этом в расчет вводят поправочный коэффициент Ку, учитывающий неравномерность нагруз­ки по линиям:

F3K=Ipmax/J3K*Ky, мм2 Поправочный коэффициент

.J (jp max)2 * L

L - полная длина линии, км;

Н - длины отдельных участков линии, км.

Расчет Ку ведется по тем максимумам нагрузки, которые обеспечили наи­больший рабочий ток нагрузки Ipmax. Расчет Ку приведен в приложении 1.

Расчет экономического сечения для каждой линии с учетом поправочного коэффициента по Ipmax проводится только на участке максимального из всех в линии Ipmax.

Найденные значения экономических сечений проводов округляют до бли­жайших стандартных. Проверяют: по допустимым потерям напряжения, поте­рям энергии [8].

Линия I: провод А-35; i*o=O,83 Ом/км; Хо=О,ЗО8 Ом/км.

го - удельное электрическое сопротивление постоянному току при 20°С;

Хо - индуктивное сопротивление провода.

Остальные линии приведены в приложении 1.

2.5. Расчет электрической сети населенного пункта по по­терям напряжения и потерям энергии.

Электрический ток, проходя по проводнику, создает в нем падение напряже­ния. В следствие этого напряжение в конце линии в большинстве случаев ока­зывается ниже ее напряжения в начале. Кроме того, оно изменяется при изме­нении нагрузки. Провода эл. линии выбирают так, чтобы падение напряжения в них не выходило за некоторые допустимые пределы и, следовательно, в конце линии напряжение поддерживалось на необходимом для потребителей уровне.

-3-


Электрический расчет проводов сводится к определению в них падения напря­жения, если задано сечение. Падение напряжения в линии:

АГ7    РВя + ОХл   та

Аи =-------- =—, о

Uh

Р - расчетная активная нагрузка потребителей, кВт; Q - реактивная мощность потребителей, кВАр; Rji - активное сопротивление линии; Хл - индуктивное сопротивление линии; Uh - номинальное напряжение сети, кВ. Rji=ro*l; Ом Хл=Х0*1; Ом

Го- удельное активное сопротивление провода, Ом/км; Хо - индуктивное сопротивление провода, Ом/км;

1 - длина участка линии (в условных единицах: 1 усл. единица=0,04 км). QQiB

UhЛиния 1.


= Itf* ЦВМ + Ц'ЦЭ011          .

'                        0,38

= 18,9»0,83>2;7,46-0,3082.        =

2"3                                         0,38

^9^83^83^3085,
3"т                              0,38

Падение напряжения, выраженное в процентах от номинального напряжения, определяется следующим образом:

Uh

AU - падение напряжения на участке линии, В; Линия 1.

Д£/д, „% = — * 100 = 0,12

380

1 29

Д(/в, ,% = -i—* 100 = 0,34 380

Д£/д, ,% = — * 100 = 0,35 380

3 78

дг/в, ,% = -i—* юо = 0,99

*~ъ        380

ДС/д, г% = —* 100 = 1,18 380


-■/,


 100 = 3,28

 380  = 4,61

% = 1,66

Расчет остальных линий приведен в приложении 1.

Определение потерь энергии

Потеря энергии в электрических сетях состоят из потерь энергии в линии и потерь энергии в трансформаторе.

Потери энергии определяют пользуясь понятием временных максимальных потерь, т - это время в течение которого электроустановка, работая с макси­мальной нагрузкой, имеет такие же потери энергии как при работе по действи­тельному графику нагрузок.

Для сельских электрических сетей:

Т=0,69*Тмакс-584, ч

Тмакс=4000 ч - максимальное количество часов работы электроустановки    с

максимальной нагрузкой;

1=0,69*4000-584=2176 ч

Для промышленных электрических сетей

Т=((0,124+Тмакс/10000)2)*8760, ч

Т=((0,124+4000/10000)2)*8760=2405,286ч Определение потерь энергии в линии: А\\'л=АРл макс т, кВт*ч АРл=312Кл=312г01, Вт А\¥л-потеря энергии в линии, кВт*ч АРл макс - потери мощности в линии, кВт

Т — время максимальных потерь, ч

I - ток нагрузки потребителя в нормальном режиме при максимальной

нагрузке, А;

AW=3I2p*r0*l*T*0,04, Вт*ч

Линия 1.

Л\УЬ2=3*21,072*0,733*1*2405,286*0,04/1000=96,2кВт*ч

AW2.3=3*30,872*0,733*2*2405,286*0,04/1000=413,l кВт*ч

AW3-t=3*40,672*0,733*5*2405,286*0,04/1000=1792,4kBt*4

Расчет остальных линий приведен в приложении 1.

Определение потерь энергии в трансформаторе,

\¥тр-ра=8760*АРхх+АРкз*(8макс/8н)2*т, кВт*ч