147325 (691862), страница 2

Просмтор этого файла доступен только зарегистрированным пользователям. Но у нас супер быстрая регистрация: достаточно только электронной почты!

Текст из файла (страница 2)

где - удельная проводимость материала, из которого изготовлен проводник (для алюминия эта величина равна 53 м/мм2 Ом, для меди – 32 м/мм2 Ом).

1. Выбираем табличное значение сечения провода

sтабл s (2.4.)

и определяем для него R0 и индуктивное X0 удельные сопротивления провода, а также допустимый по нагреву ток Iдоп.

1. Определяем максимальную потерю напряжения в выбранном проводе (на участке от источника питания до наиболее удалённой от него нагрузки) по выражению (2.1.) и проверяем выполнение условия:

U Uдоп (2.5.)

1. Определяем расчётный ток провода по выражению:

, (2.6.)

где S – полная мощность на участке, ближайшем к источнику питания, Pi (Qi) – активные (реактивные) нагрузки, подключенные к проводу, и проверяем выполнение условия:

I Iдоп (2.7.)

1. Если потеря напряжения и (или) ток превысят допустимые значения, то надо выбрать провод большего сечения и вновь проверить нарушенное ограничение, в противном случае процедура выбора сечения может считаться завершенной.

Расчёт:

2.1.1. Выбор кабеля, питающего школу, д/сад и магазин

2) Х0=0,06 Ом/км

3)

4)

5) r0=0,443 Ом/км х0=0,061Ом/км

6) 15,63В 19В-условие выполняется

2.1.2. Выбор кабеля, питающего коттеджи

1) Рк=70кВт Qк=33,88кВАр

2) Х0=0,06 Ом/км

3)

4)

5) r0=1,94 Ом/км х0=0,067Ом/км

6)

15,533В 19В-условие выполняется

2.1.3. Выбор кабеля, питающего дом №1 и дом №2

2) Х0=0,06 Ом/км

3)

4)

5) r0=0,443 Ом/км х0=0,061Ом/км

6) 13,601В 19В-условие выполняется

2.1.4. Выбор кабеля, питающего школу, д/сад, магазин, каттеджи и парикмахерскую

2) Х0=0,06 Ом/км

3)

4)

5) r0=0,326 Ом/км х0=0,06Ом/км

6) 16,88В 19В-условие выполняется

2. Выбор плавких предохранителей для защиты электрических установок в сети 0.38 кВ

При выборе параметров предохранителей необходимо обеспечить выполнение следующих условий:

Uном.пр. Uном (3.1.)

где Uном.пр., Uном – номинальные напряжения предохранителя и сети, В;

Iном.пр. Iр (3.2.)

где Iном.пр., Iр – номинальный ток предохранителя и расчётный ток, протекающий через защищаемый элемент сети, А;

Iпл.вст Iр (3.3.)

где Iпл.вст – номинальный ток плавкой вставки, А.

Еще одно условие выбора предохранителей – обеспечение селективности защиты сети, позволяющее отключать только повреждённые участки, оставляя остальные участки в работе. В разветвленной сети для обеспечения селективности ближайшие к источнику питания участки сети должны иметь вставки предохранителей на одну или две ступени больше, чем вставки более удаленных предохранителей.

Для предохранителя П1: (станки)

Для предохранителя П2: (освещение)

А.

Выбираем плавкую вставку с Iпл.вст = 6 А. Iр = 2.75 А

Для предохранителя П3: (насосная)

Выбираем плавкую вставку с Iпл.вст = 35 А. Iр = 31,88 А.

Для предохранителя П4: (компрессорная)

А.

Выбираем плавкую вставку с Iпл.вст = 200 А. Iр = 185,51 А.

Для предохранителя П7: (коттеджи)

А.

Выбираем плавкую вставку с Iпл.вст = 125 А. Iр = 112,7 А.

Для предохранителя П8: (парикмахерская)

А.

Выбираем плавкую вставку с Iпл.вст = 6 А. Iр = 3.86 А.

Для предохранителя П9: (дом)

Выбираем плавкую вставку с Iпл.вст = 300 А. Iпл.вст = 300 А. Iр = 224,44 А

Для предохранителя П5: (коттеджи+школа+д/с+маг.+парик.)

Iпл.вст = 300 А. Iпл.вст = 300 А. Iр = 257,15 А

Для предохранителя П6: (коттеджи+ парик.)

Iпл.вст = 125 А. Iпл.вст = 125 А. Iр = 116,5 А

2. Выбор мощности трансформаторов

При наличии потребителей 1-й и 2-й категорий и отсутствии централизованного резерва трансформаторов главной понижающей подстанции выполняется двух-трансформаторными. При этом мощность каждого трансформатора определяется как:

Sном.тр Sр / 2 0.7 (4.1.)

что соответствует при аварийном режиме выходе из строя одного из трансформаторов 40% перегрузке оставшегося в работе трансформатора в режиме максимальной нагрузки.

4.1. Выбор мощности трансформаторов двухтрансформаторной подстанции 10/0.38 кВ

кВА.

Согласно выражению (4.1.) получим:

Sном.тр 466,422 / 2 0.7 = 333,159 кВА.

Выбираем трехфазные двухобмоточные трансформаторы 10/0.4 мощностью

Sном.тр = 400 кВА.

Таблица 1.

Параметры трехфазного двухобмоточного трансформатора 10/0.4 кВ

2. Выбор мощности трансформаторов двухтрансформаторной подстанции 110/10 кВ

Sр2 = (4.2.)

PА = 1000 кВт; cos = 0.86; tg = 0.593;

QА = PА tg = 1000 0.593 = 590 кВАр;

PВ = 850 кВт; cos = 0.83; tg = 0.67;

QВ = PВ tg = 850 0.67 = 571 кВАр;

PС = 29000 кВт; cos = 0.8; tg = 0.75;

QС = PС tg = 29000 0.75 = 21750 кВАр;

= 424,65 + 1000 + 850 + 29000 = 31274,65 кВт.

= 192,929 + 590 + 571 + 21750 = 23103,93 кВАр.

Согласно выражению (4.2.) получим:

Sр2 = = 38883,1кВА.

Согласно выражению (4.1.) получим:

Sном.тр 38883,1/ 2 0.7 = 27773,64 кВА.

Выбираем трехфазные двухобмоточные трансформаторы 110/10 кВ мощностью: Sном.тр = 32000 кВА.

Таблица 2.

Параметры трехфазного двухобмоточного трансформатора 110/10 кВ

5. Определение потерь активной мощности и энергии в местной сети

Потери мощности складываются из потерь мощности в линиях и в трансформаторах. Потери активной мощности в линии в кВт могут быть определены по следующим выражениям:

, (5.1.)

где I,P,Q,S – ток, активная, реактивная и полная мощности, протекающие в линии, Uном, Rл – номинальное напряжение и активное сопротивление линии.

При определении суммарных потерь активной мощности в сети производится суммирование потерь мощности в отдельных ветвях:

, (5.2.)

где индекс k равен числу ветвей в схеме сети.

Потери активной мощности в трансформаторе можно определить по формуле:

, (5.3.)

где Pст – потери мощности в стали, приближенно равные потерям холостого хода трансформатора;

Pм - потери в меди трансформатора, которые могут приниматься равными потерям короткого замыкания;

Sр, Sном - расчетная нагрузка и номинальная мощность трансформатора.

При двух параллельных трансформаторах выражение (5.3.) запишется как:

, (5.4.)

Для определения годовых потерь энергии в линиях суммарные потери мощности в линиях должны быть умножены на время потерь :

Ал = Рл , (5.5.)

которое зависит от времени использования максимальной нагрузки Ти и может быть определено по формуле:

= (0.124 + Ти / 10000)2 8760. (5.6.)

Годовые потери энергии в параллельных трансформаторах определяются как

, (5.7.)

Суммарные потери энергии складываются из потерь энергии в линиях и трансформаторах:

А = Ал + Аt (5.8.)

Зная стоимость 1 кВтч электроэнергии с, можно оценить стоимость потерь электроэнергии в течение года:

C =А c, руб (5.9.)

*0,443*160=13,543кВт

*1,94*45=3,3кВт

*0,443*100=6,640кВт

*0,326*190=25,219кВт

В 2-х параллельных трансформаторах:

Годовые потери энергии в линиях

Ал = Рл

Годовые потери энергии в трансформаторах

Суммарные потери энергии

Стоимость потерь

6. Расчет замкнутой электрической сети

6.1. Определение перетоков мощности и токов на участках замкнутой электрической сети

На первом этапе расчёта замкнутая электрическая сеть разрезается по источнику питания и заменяется сетью с двухсторонним питанием.

Активная и реактивная мощности, передаваемые от первого источника питания И1 при неучёте потерь мощности в сети, определяются как

, (6.1.)

где Pi и Qi – активная и реактивная мощности i-й расчётной нагрузки;

li -И2 – расстояние от i-й нагрузки до второго источника питания;

lИ1 -И2 – расстояние между источниками питания;

n – число нагрузок.

Определяются перетоки мощности на участках сети с двухсторонним питанием с использованием первого закона Кирхгофа:

pИ1-а + j qИ1-а = pИ1 + j qИ1

pа-б + j qа-б = pИ1-а + j qИ1-а – Pа – j Qa

Характеристики

Список файлов курсовой работы