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
1д2.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
Уважаемый посетитель!
Чтобы распечатать файл, скачайте его (в формате Word).
Ссылка на скачивание - внизу страницы.