151283 (Методичні вказівки для практичних занять з дисципліни "Електропостачання сільського господарства")

Міністерство аграрної політики України

ТАВРІЙСЬКА ДЕРЖАВНА АГРОТЕХНІЧНА АКАДЕМІЯ

Методичні вказівки для практичних занять з дисципліни «Електропостачання сільського господарства»

для студентів

за напрямом

6.100101 “Енергетика та електротехнічні системи

в агропромисловому комплексі”

Мелітополь, 2007

УДК 621.3.002

Методичні вказівки розробили: к.т.н., доцент Коваленко О.І.,

ст. викладач Галкіна Г.М.

Методичні вказівки розглянуті на засіданні кафедри ЕСГ.

Протокол № 7 від " 16 " лютого 2007 р.

Методичні вказівки рекомендовані методичною комісією

факультету Енергетики сільськогосподарського виробництва.

Протокол № 5 від " 18 " березня 2004 р.

Рецензент к.т.н., доцент кафедри “Енергетики”

Таврійська державна агротехнічна академія І.П. Назаренко.

Методичні вказівки для практичних занять з дисципліни “Електропостачання сільського господарства” О.І. Коваленко,

Мелітополь , 2007 р. – 68 с. 16 іл. 17 таб.

ЗМІСТ

Заняття 1. Розрахунок електричних навантажень……………………….…..5

Заняття 2. Визначення потужності та кількості трансформаторів знижувальних підстанцій.….…………………………………………………………...…13

Заняття 3. Вибір перерізу проводів за економічними інтервалами………20

Заняття 4. Перевірка електричної мережі на коливання напруги під час пуску електродвигунів…….………………............……………………………….26

Заняття 5. Розрахунок струмів короткого замикання в електричних мережах напругою більше 1000 В……..….……………………..……………….….….33

Заняття 6. Розрахунок струмів короткого замикання в мережі напругою 380/220 В…….……………………………………………….………………...43

Заняття 7. Вибір плавких запобіжників, автоматів та перерізу проводів і кабелів за допустимим нагріванням………………………………………….……50

Додатки ................................................................................................................ 64

ЗАНЯТТЯ І

Тема: РОЗРАХУНОК ЕЛЕКТРИЧНИХ НАВАНТАЖЕНЬ

Мета заняття: Навчити студентів розраховувати електричні

навантаження в мережах напругою 0,38…110 кВ.

І. ТЕОРЕТИЧНІ ПОЛОЖЕННЯ

Розрахункові навантаження окремих споживачів електричної енергії задаються денним або вечірнім максимумами, або визначаються за максимальною потужністю на вводі до споживача:

(1.1)

де к_д, к_в – коефіцієнт денного та вечірнього максимумів;

­– максимальна потужність на вводі до споживача, кВт.

Коефіцієнти денного та вечірнього максимумів приймаються наступним чином: для виробничих споживачів – для побутових споживачів без електроплит – для побутових споживачів із електроплитами для змішаного навантаження

Розрахунок електричних навантажень на окремих ділянках лінії залежить від характеру навантажень споживачів. Якщо електричні навантаження в мережі 0,38…110 кВ однорідні й сумірні (не відрізняється більш ніж в чотири рази), то навантаження окремої ділянки лінії визначають шляхом підсумовування розрахункових навантажень на вводах до споживачів (або на шинах підстанції) з урахуванням коефіцієнта одночасності, окремо для денного та вечірнього максимумів:

(1.2)

де k_о – коефіцієнт одночасності;

Р_{д i} і Р_{в i} – навантаження денного і вечірнього максимумів i-го
споживача, кВт.

Коефіцієнт одночасності вибираємо із таблиць [1-6] в залежності від кількості споживачів і характеру навантаження мережі.

Якщо навантаження споживачів відрізняються більш ніж в чотири рази (тобто несумірні), то вони підсумовуються за допомогою надбавок. При цьому до більшого із двох навантажень прибавляють надбавку від меншого:

(1.3)

де Р_б – більше з навантажень, кВт;

Р_м – надбавка від меншого навантаження [1-5], кВт.

Додавання різнорідних навантажень виконується також за допомогою надбавок. Якщо відомий тільки один максимум навантаження (денний або вечірній), то другий можна визначити використовуючи коефіцієнт участі споживачів у вечірньому або денному максимумі навантаження (1.1).

Коефіцієнт потужності споживачів визначається із таблиць [1-6], а для групи споживачів він визначається як середнє зважене значення:

(1.4)

Для споживачів з напругою вище 1000 В коефіцієнт потужності визначається за графіками, в залежності від відношення виробничого навантаження до сумарного навантаження всіх споживачів [1-4].

Якщо в зоні електропостачання знаходяться сезонні споживачі, то при знаходженні розрахункового навантаження вони повинні бути враховані з коефіцієнтом сезонності [1-3, 5].

Потужність зовнішнього освітлення населеного пункту визначається з виразу:

, (1.5)

де L – загальна довжина вулиць у населеному пункті, м;

– загальна довжина периметрів дворів виробничих приміщень, м;

N – кількість виробничих та комунальних приміщень, шт.;

Р_{о вул.}, Р_{о nрим.} – нормативне навантаження зовнішнього освітлення, відповідно на один погонний метр вулиці, на одне виробниче приміщення та на один погонний метр периметру двора виробничого приміщення 2-4, 6, кВт.

Повна розрахункова потужність на ділянці лінії визначається через коефіцієнт потужності навантаження:

; .(1.6)

2. КОНТРОЛЬНІ ЗАПИТАННЯ

1. Що таке розрахунковий період?

2. Що таке коефіцієнт одночасності і від чого він залежить?

3. Що таке сумірні (не сумірні) навантаження мережі?

4. Як складаються сумірні навантаження?

5. Як складаються не сумірні навантаження?

6. Як складаються різнорідні навантаження?

7. Як визначити середньо зважений коефіцієнт потужності для групи споживачів?

8. Як визначається потужність зовнішнього освітлення?

9. В яких випадках враховуються сезонні навантаження?

3. ЛІТЕРАТУРА

1. РУМ листопад 1981.

2. Притака І.П. Електропостачання сільського господарства. - 2-е вид. перероб. та доп. – К.: Вища школа. Головне видавництво, 1983.– 343с. (ст. 111-121).

3. Будзко И. Ф., Зуль Н. М. Электроснабжение сельского хозяйства. – М.: Агропромиздат, 1990. – 496 с. (ст. 36-43).

4. Каганов И. Л. Курсовое и дипломное проектирование. – М.: Агропромиздат, 1990. – 351с. (ст. 125-129, 138-156).

5. Практикум по электроснабжению сельского хозяйства под редакцией Будзко И.А. – М.: Колос, 1982. –319с. (ст.3-18,294-305).

6. Харкута К.С., Яницкий С.В., Ляш Э.В. Практикум по электроснабжению сельского хозяйства. – М.: Агропромиздат, 1992. – 223с. (ст. 191-196).

Задача 1.1

Десять житлових будинків в негазифікованому населеному пункті нової забудови зібрані в дві групи по п’ять будинків. Навантаження (Р_д/Р_в, кВт), коефіцієнти потужності ( / ) інших споживачів та довжини ділянок лінії ( , м) показані на схемі лінії (Рис.1.1). Периметр двору хлібопекарні – 70 м, школи – 200 м. Визначити розрахункові навантаження на окремих ділянках лінії 0,38 кВ та загальну потужність зовнішнього освітлення вулиці.

РОЗВ’ЯЗАННЯ:

1. Навантаження на вводі до житлового будинку визначаємо із літератури [2-4]:

1. Навантаження групи з п’яти будинків визначаємо через коефіцієнт одночасності [2-4, 6]:

.

.

1. Навантаження зовнішнього освітлення вулиці 2-4, 6:

1. Навантаження зовнішнього освітлення виробничих і комунальних споживачів:

.

1. Загальна потужність зовнішнього освітлення :

1. Визначаємо навантаження на ділянках лінії. Так як навантаження неоднорідні і не сумірні, то їх підсумовування виконуємо методом надбавок 1-5. Розрахунок розпочинаємо з кінця лінії.

1. Визначаємо коефіцієнт потужності споживачів із літератури
   [1-6], а на ділянках лінії визначаємо його середньозважене значення:

;

.

1. Визначаємо повну розрахункову потужність споживачів та на ділянках лінії:

Розрахунок навантаження на інших ділянках лінії виконуємо
в таблиці 1.1.

Таблиця 1.1 – Визначення розрахункових навантажень в лінії 0,38 кВ

Ділянка	Більше навантаження		Менше навантаження			Надбавка			Розрахункове навантаження
6-5	1,75	5,83	-	-	-		-	1,75		5,83	0,9	0,93	1,9	6,3
5-3	15	5,83	1,75	5	1,05		3	16,05		8,83	0,86	0,92	18,7	9,6
4-3	1,75	5,83						1,75		5,83	0,9	0,93	1,94	6,3
3-2	16,05	8,83	1,75	5,83	1,05		3,5	17,1		12,33	0,86	0,92	19,9	13,4
2-1	20	20	17,1	12,3	10,6		7,5	30,6		27,5	0,8	0,85	38,3	32,4
1-0	30,6	27,5	15	25	9,2		15,7	39,8		43,2	0,81	0,87	49,1	49,7

Задача 1.2 (самостійно)