2. Расчет электрических нагрузок

Расчёт нагрузок будем вести согласно методике [1].

Произведу расчет нагрузок для I секции шин распределительного пункта РП-6 (6кВ).

Определяю суммарную мощность электроприёмников , кВт по формуле:

кВт, (54)

где Р_н – номинальная мощность электроприёмника, кВт; n – количество электроприёмников характерной одной группы, шт.

Определяю коэффициент использования К_и и cosφ по таблице 4.1[1]:

К_и = 0,8; cosφ = 08.

Определяю среднюю активную мощность Р_с, кВт по формуле:

кВт. (55)

Определяю среднюю реактивную мощность Q_ср, кВАр по формуле:

кВАР, (56)

где Р_ср – средняя активная мощность, кВт; tgφ – паспортное или справочное значение коэффициента реактивной мощности.

Групповой коэффициент использования К_и рассчитываю по формуле

, (57)

где – сумма активных мощностей группы электроприёмников входящих в I секцию шин РП-6,кВт; – сумма общих номинальных мощностей группы электроприёмников входящих в I секцию шин РП-6, кВт.

Определяю средневзвешенный коэффициент реактивной мощности tgφ_с по формуле:

, (58)

где – сумма реактивных мощностей группы электроприёмников входящих I секцию шин РП-6, кВт.

Коэффициент расчетной нагрузки К_р для высоковольтных электроприемников принимается равной 1, [1].

Определяю активную расчётную мощность группы электроприёмников Р_р, кВт по следующей формуле:

кВт, (60)

где К_о – коэффициент одновременности, по таблице 4.4 [1]; – сумма активных мощностей группы электроприёмников входящих в I секцию шин РП-6, кВт.

Определяю реактивную расчётную мощность Q_р, кВАр по формуле:

кВт. (61)

Определяю полную расчётную мощность S_р, кВА по формуле:

кВА. (62)

Определяю ток расчётный I_р, А по формуле:

А, (63)

где U_н – номинальное напряжение в сети, кВ.

Расчет электрических для электроприёмников входящих в I секцию шин распределительного пункта РП-6, (6кВ) производиться аналогично.

Результаты расчетов сведены в таблицу 4.2.

ЗДЕСЬ ТАБЛИЦа!!!

ЗДЕСЬ ТАБЛИЦа!!!

ЗДЕСЬ ТАБЛИЦа!!!

3. Выбор высоковольтного кабеля

Сечения по нагреву выбираются по расчетному току, определяе­мому по полной расчетной мощности, передаваемой по кабелю. За рас­четную мощность S_р одиночного электроприемника принимается его полная номинальная мощность. Расчетная мощность группы высоко­вольтных электроприемников находится по суммарной средней мощно­сти группы электроприемников и коэффициенту расчетной нагрузки К_р .

Выбор высоковольтного кабеля рассмотрим на примере линии В-М25-1, по которой запитан двигатель: номинальная мощность двигателя Р_н = 4000 кВт, напряжение питания U = 6 кВ.

Определяю полную мощность двигателя , кВА, по формуле:

кВА, (64)

где соs(φ) – коэффициент мощности по таблице 4.1[1]

Определяю расчётный ток двигателя , А по формуле:

А. (65)

Выбор кабеля по допустимому нагреву осуществляется по следующему условию:

,

где – табличное значение длительного допустимого тока, А; – расчётный аварийно длительный ток одного кабеля, А.

Нахожу аварийно длительный допустимый ток I_дл, А, который равен значению расчётного тока двигателя А.

_{По справочнику выбираю два кабеля сечением 150 мм}² _{с длительным допустимым током нагрузки Iдл=2*285=570 А.}

Длительно допустимые токовые нагрузки пересчитываю , А по формуле:

А, (66)

где К₁ – коэффициенты, учитывающие температуру среды отличную от расчётной (таблица П3.4 [1]); I_{дл доп} – длительно допустимый ток одного кабеля (таблица ПЗ.З [1]), А; К₂ – коэффициенты, учитывающие количество кабелей в траншеи, коробах или трубах (по таблице ПЗ.З или П3.6 [1]); К₃ – коэффициенты, учитывающие особенности выбора кабелей, прокладываемых в блоках.

Так как условие соблюдается 485А ≥ 481А, то по I_дл.доп предварительно выбираю два кабеля марки ААШпсУ (3х150).

ААШпсУ - кабель силовой с бумажной пропитанной изоляцией, в алюминиевой оболочке, с алюминиевыми жилами и защитным шлангом из кассполена (светобилизированного самозатухающего полиэтилена).

Выбираю кабель по экономической плотности тока , мм² , по формуле:

мм², (67)

где I_р – расчётный ток, А; j_э – экономическая плотность тока, А/мм².

Определяю сечение кабеля по термической устойчивости к действию тока короткого замыкания , мм² , по формуле:

мм², (68)

где I_ – установившееся значение тока короткого замыкания, А; t_пр – приведённое время тока короткого замыкания t_пр=0,5 с; С – температурный коэффициент, учитывающий ограничение допустимой температуры нагрева жил кабеля (по таблице П3.2 [1]).

В кабеле принимаемого сечения определяю потери напряжения , по формуле:

, (69)

где – максимальный кратковременный ток линии, А; L – длина кабеля, км;

r₀ и х₀ – активное и индуктивное удельное сопротивления линий даны в таблице П3.11 [1], Ом/км; и – соответствуют коэффициенту реактивной мощности (tg φ) в конце линии; U_н – номинальное напряжение электроприёмника, В.

. (70)

Окончательно выбираю два кабеля марки ААШпсУ (3х150). Допустимый длительный ток нагрузки I_доп = 634 А.

С учётом среды и условий прокладки определяю I_доп :

А. (71)

Расчет выбора остальных высоковольтных кабелей производиться аналогично.

Результаты расчетов сведены в таблице 4.3.

ЗДЕСЬ ТАБЛИЦЫ!!!

ЗДЕСЬ ТАБЛИЦЫ!!!

ЗДЕСЬ ТАБЛИЦЫ!!!

ЗДЕСЬ ТАБЛИЦЫ!!!

ЗДЕСЬ ТАБЛИЦЫ!!!

ЗДЕСЬ ТАБЛИЦЫ!!!

ЗДЕСЬ ТАБЛИЦЫ!!!

ЗДЕСЬ ТАБЛИЦЫ!!!

ЗДЕСЬ ТАБЛИЦЫ!!!