Расчет электрических нагрузок расчётного населённого пункта на 25 одноквартирных и 15 двухквартирных домов. Определение допустимой потери напряжения в сети 0,4 кВ

Содержание

Введение. 3

1. Техническое задание на проектирование. 3

2. Расчет электрических нагрузок расчётного населённого пункта. 4

3. Определение координат ТП 10/0.4. 6

4.Разработка схем электрических сетей 0,4 кВ и 10 кВ. 8

5. Расчет электрических нагрузок сети 0,4 кВ.. 9

6.Выбор мощности трансформатора. 13

7. Расчет сети 10 кВ. 13

8. Определение потерь напряжения в сети 10 кВ и трансформаторе.. 14

9. Расчет сети 0,4 кВ. 18

10.  Определение допустимой потери напряжения в сети 0,4 кВ.. 20

11. Выбор электрических аппаратов. 20

12. Проверка оборудования на действия токов КЗ.. 22

13. Конструктивное исполнение 10 кВ. 25

14. Конструктивное исполнение линии 0,4 кВ. 27

15. Расчёт контура заземления подстанции. 28

16. Экономическая часть расчёта.. 30

17. Спецификация оборудования.. 31

Заключение. 32

Введение

Сельское хозяйство получает электроэнергию в основном от энергетических систем. Воздушными линиями охвачены почти все населенные пункты.

Электрические нагрузки в сельском хозяйстве постоянно меняющаяся величина: подключаются новые потребители. Постепенно растет нагрузка на вводе в дома, т.к. увеличивается насыщенное бытовыми приборами, в тоже время прекращают свое существование крупные животноводческие комплексы, уступая место мелким фермам, и т.д. если электрические нагрузки увеличиваются, то пропускная способность электрических сетей становится недостаточной и появляется необходимость в их реконструкции. При этом часть воздушных линий заменяют подземными кабелями или воздушными линиями с изолированными самонесущими проводами. Основное преимущество таких сетей высокая надежность и большой срок службы. Проводятся работы по реконструкции электрических сетей с применением самонесущих проводов и кабелей.

При реконструкции широко внедряются мероприятия по повышению надежности электроснабжения сельских потребителей, которая еще далеко недостаточна. Обеспечение требуемой надежности, качества и экономичности основные задачи сельского электроснабжения.

1.  Техническое задание на проектирование.

Объектами электроснабжения является посёлок на 25 одноквартирных и 15 двухквартирных домов. На территории поселка кроме жилых домов так же имеются: теплица овощная, кирпичный завод, картофеля и овощехранилище, и гараж. План поселка и система электроснабжения совмещены на плане – схеме  графического материала.

Источником питания является ВЛЭП-10 кВ. Категория по надежности электроснабжения поселка третья. Расчетные нагрузки приведены  в табл. 1.

Таблица 1. Расчётные нагрузки

2. Расчет электрических нагрузок расчётного населённого пункта.

Для того чтобы рассчитать электрическую сеть, т.е. выбрать мощность трансформатора, сечение ЛЭП, электрические аппараты, необходимо рассчитать для них расчетные нагрузки. Расчетная нагрузка это такая постоянная во времени величина, которая приводит к нагреву (установившемуся), как и max нагрев при реальной передаче энергии потребителю в то время, когда объект будет функционировать.

В качестве исходной информации при оценке расчетной нагрузки по подстанциям является расчетные нагрузки на вводах в квартиру и расчетные нагрузки общественных учреждений и коммунальных потребителей, указанных в табл. 1. Для потребителей жилищно-коммунального характера в качестве метода оценки расчетных нагрузок применяется: для жилищных потребителей метод коэффициента одновременности, как однородных потребителей; для учета в расчетной нагрузке общественных и коммунальных потребителей используется метод опарного суммирования. Согласно методу коэффициента одновременности расчетная нагрузка жилищных потребителей определяется по выражению:

, где S_веч1 – расчетная вечерняя нагрузка на вводе в дом

n₁ – число одноквартирных домов в поселке

k₀₁ – коэффициент одновременности

S_веч1=11,4 кВА

k₀₁=0,22

n₁=25                                   

 В.А

, где S_дн1 – расчетная дневная нагрузка на вводе в дом

S_дн1=6,4 кВА

 В.А

, где S_веч2 – расчетная вечерняя нагрузка на вводе в дом

n₂ – число двухквартирных домов в поселке

k₀₂ – коэффициент одновременности

S_веч2=23,6 кВА

k₀₂=0,6

n₂=15                                    

 В.А

, где S_дн2 – расчетная дневная нагрузка на вводе в дом

S_дн2=8,6 кВА

 В.А

S_{рж веч} = SΣ_веч1+ SΣ_веч2+S_веч3+S_веч…i

S_{рж веч} =62,7+212,4+8+0,1+8+17+5=313,2 кВА.

где S_веч3 – расчетная вечерняя нагрузка зернохранилище где S_веч4 – расчетная вечерняя нагрузка теплицы где S_веч5 – расчетная вечерняя нагрузка кирпичного завода где S_веч6 – расчетная вечерняя нагрузки картофеля и овощехранилище где S_веч7 – расчетная вечерняя нагрузки гаража

S_{рж дн} = SΣ_дк1+ SΣ_дн2+S_дн3+S_дн4

S_{рж дн} =35,2+77,4+25+0,02+25+45+15=222,62 кВА.

К вышеприведенной расчетной нагрузке, которая состоит из расчетных нагрузок жилых домов, социально-культурных учреждений, необходимо добавить нагрузку уличного освещения. При ширине улицы 30 м для поселковых улиц с покрытиями простейшего типа, норма освещенности составляет 5 лк, которая достигается при удельной мощности осветительных установок S_уд = 25 Вт/м. В качестве источника света в настоящее время целесообразно использовать ДРЛ. Единичную мощность 1 лампы примем Р_л = 0.25 кВт, соsφ = 0.85 , тогда

Где  L – общая длинна улиц равная 1,54 км

Итого расчетная нагрузка по подстанции составит:

S_рж = S_осв+S_{рж веч}

S_рж =38,5+313,2=351,7 кВА

3.  Определение координат

трансформаторной подстанции 10/0.4 кВ

При выборе числа трансформаторных подстанций следует учитывать, что протяженность сетей 0,38 кВ от подстанции до потребителя не должна превышать 500 метров.

Размещаем трансформаторную подстанцию в центре тяжести нагрузок