Ответы на экзаменационные вопросы № 1-44 по курсу "Электроснабжение объектов" (Общие сведения об энергетической системе. Перенапряжения и защита от них), страница 11

Ia=iy-iп max =KyIп max-Iп max= Ö2Iпо *(Ку-1). Iy=ÖI²k+ [Ö2 Ik(Ky-1)]²= IkÖ1+2(Ky-1)² =Ik*g.

Значение ударного коэффициента зависит от места КЗ, и приводится в таблицах.

16. Расчёт и выбор эл. сетей по потерям U

Потерей U называют алгебр. разность между U у источника питания и U в месте подключения потребителя к сети, т.е

DU=U1-U2,

DU%=U1-U2/Uн *100%.

Падением U называют геом. разность векторов ~U в начале, и в конце рассматриваемого участка.

U1-U2=IZ= I(R+jx) (прим. I, U - вектора).

В цеховых эл. сетях величиной емкостного R пренебрегают. Рассмотрим ВД для одной фазы (рис).

 


Активное падение U DUа= вектор IR, или равен АВ, кот. совпадает с направлением вектора тока I2. Реакт составляющая падения U DUф=ВС, кот^АВ. Геом. разность ОС и ОА соответствует полному падению U. Проекция вектора АС равна отр. АД= AF+FD= DUф, называется продольной составляющей падения U

DUф=I R Cosj+ Ix Sinj (1),

DUф=PR/Uн+ Qx/Uн.

Проекцией вектора IZ на вертикальную ось получаем отрезок СD=dUф, который называют поперечной составляющей падания U.

ОС=Ö(OA+AD)²+CD²

Uф1=Ö(Uф+DUф)²+dUф²или IZ= ÖDUф²+dUф².

Потеря U явл. алгебраической разницей U в начале и в конце (U1U2), а на ВД - это отрезок АЕ, получаемый при совмещении ОА и ОС. В сетях до 35 кВ угол j мал, поэтому отрезком DE пренебрегают. Ошибка в расчетах получается »0,3%. Учитывая соотношение между Uл и Uф, можно записать DU=Ö3DUф.

Заменив значения в (1) через длину линий в l (км), удельное сопротивление ro, xo в Ом\км, а значение I в А, мощности в кВАР получим след. формулы, в которых DU определяется в %

Для 2-х проводной линии:

DU%= DU/Uн *100% =200/Uн *I*l*(roCosj+xoSinj) или

DU%=2*105 l /U²н *(Pro+Qxo)= 2*105 /U²н *Pl (ro+xo tgj). (3)

Для 3-х проводной линии:

DU%=Ö3*100/Uн*I*l*(roCosj+xoSinj) или

DU%= 105/U²н *l *(Pro+Qxo)=105 /U²н *Pl (ro+xo tgj). (4)

При активной нагрузке Cosj=1, а Sin=0 и подставить в формулу, т.е. для 2-х (5) и 3-х проводных.(6).

Для 2-х проводной сети пост. I потери U опред-ся по формуле (5). Произведение мощности на длину или Il называют моментами нагрузок по мощности и I. Без учета индуктивного сопротивления (х0=0) можно рассчитывать линии до 1 кВ при условии, что сечения не выходят за пределы.

Потери U в линии с несколькими нагр. определяют как сумму потерь на отдельных участках. Если заданы нагр. в отдельных точках сети и расстояние от источника питания до этих точек подкл. от нагр-к, то с помощью известной зависимости определяют

S I*l=Si*L или SP*l=Sp*L, SQ*l=Sg*L.

И эти формулы можно преобразовать

DU%= 105/U²н*SPl (ro+xo tgj)  или  105/U²н *SpL (ro+xo tgj). (7)

17. Расчет эл. сети по экономической плотности тока

Потери эн. при передаче по линии возрастают с увеличением сопротивления линии, кот. в свою очередь определяется сечением проводов, однако при этом возрастают расходы цветного Ме, и капит. затраты на сооружение ЛЭП. Чтобы выбрать эконом. наиболее целесообр. линию следует сравнить капит. затраты, и ежегодные эксплуатационные расходы для нескольких вариантов линии (не менее 2). Сумма затрат min-на при эконом. целесообразном сечении провода. ПУЭ уст-т величины экономических плотностей тока (jэк), зависящие от материала конструкции провода, и продолжительности использования max нагрузки (Ти), но при этом не учитывается стоимость эл. энергии и U линии, поэтому предварительно по расчетному I и jэк определяют эк сечение Sэк=Ip/jэк (рис).

Проверке по эк. плотности не подлежат:

1)сети объектов и сооружений до 1 кВ, при Ти<5000 часов.

2)ответвлении к отдельным эл. приемникам Uн£1кВ, осветительные сети объектов.

3)сети временных сооружений и устройств со сроком службы до 5 лет.

Если сеть выполняется изолированным проводом, то jэк увелич. на 40%.Выбор сечения целесообразно производить из 2х вариантов, одно сечение принимается за меньшее, другое за Sэк. Затем З=С+0,125К, где

С- годовые эксплутационные доходы, т.е. суммарная стоимость потерь эл.эн., стоимость амортизационных отчислений, ремонт и эксплуатация.