- •Задание на курсовой проект
- •1.1 Исходные данные.
- •1.2 Анализ исходных данных
- •2 Краткое описание технологии производства
- •3 Ситуационный план и описание размещения электроприёмников
- •3.1 Определение местоположения гпп
- •3.2 Ситуационный план
- •4 Характеристики электроприёмников. Обоснование принципиальной схемы электроснабжения и рабочих напряжений
- •4.1 Категории электроприёмников
- •4.2 Режимы работы
- •5 Расчет нагрузок электроприемников и элементов электросети
- •6 Обоснование принципиальной схемы электроснабжения и рабочего напряжения
- •6.1 Выбор напряжений
- •6.2 Обоснование принципиальной схемы электроснабжения
- •7 Расчёт площади сечений проводов сети
- •7.1 Выбор сечений проводников по нагреву
- •7.2 Выбор сечений проводников по потерям напряжения
- •7.3 Выбор сечения проводников по экономической плотности тока
- •8 Выбор типа компенсирующих устройств и их размещение
- •9 Расчёт заземления
- •10 Выбор мощности трансформаторов
- •10.1 Выбор числа трансформаторов
- •10.2 Выбор мощности трансформаторов
- •10.3 Выбор числа и мощности трансформаторов системы
- •11 Расчёт токов короткого замыкания
- •11.1 Общие сведения о коротких замыканиях
- •11.2 Расчёт токов короткого замыкания в установках до 1 кВ переменного тока
- •12 Выбор коммутационной аппаратуры
- •12.1 Выбор выключателей нагрузки
- •13 Выбор плавких вставок и уставок релейной защиты
- •Основные принципы действия релейной защиты
- •14 Средства обеспечения техники безопасности и охраны природы
- •14.1 Требования техники безопасности
- •14.2 Средства обеспечения охраны природы
7.2 Выбор сечений проводников по потерям напряжения
Приемники электрической энергии в условиях эксплуатации должны быть обеспечены качественной электрической энергией. Основным показателем качества электрической энергии является подводимое к приемникам напряжение. Так как в проводах линии, подводящих к приемникам электрическую энергию, неизбежно происходят потери напряжения, то эти потери нормируются и не должны превышать определенных пределов. Для этой цели введены ограничения значений напряжения в начале линии — питающий конец (со стороны источников тока) и в конце ее (со стороны приемников электрической энергии) — приемный конец. Государственными стандартами установлено строгое соответствие между этими величинами (ГОСТ 13109 - 67). Потери напряжения не должны превышать 5%. Одним из средств, обеспечивающих стабильность напряжения у приемников электрической энергии, является выбор сечений проводов и жил кабелей по допустимым потерям напряжения. Потери напряжения в трехфазной линии переменного тока могут быть приближенно определены из выражения
Uдоп = (Р2R + Q2X)/U22
где R и X - активное и индуктивное сопротивления линии, Ом.
1. Падение напряжения на участке L=200 м от поселка до котельной:
Uдоп = (РкR + QкX)/U22
R=3.12*23
X=k*23=
Где - удельное сопротивление алюминия, равно 30 Ом мм2/км
Реактивное сопротивление провода принимаем 0,6 Ом/км. Тогда Хобщ.=0,6*0,2=0,12 Ом.
Uдоп = (69,8 30 0,2 + 39,50,12)/0,42 = 1,34%
Падение напряжения в конце линии 1,34%< 5% - что удовлетворяет условию.
2. Падение напряжения на участке L=4 км от магистральной линии до ГПП:
Uдоп = (РR + QX)/U2
Реактивное сопротивление провода принимаем 0,6 Ом/км. Тогда Хобщ.=0,64=2,4 Ом.
Uдоп = (294,130 4/25 + 2,4190,1)/352 = 3%
Падение напряжения в конце линии 3%< 5% - что удовлетворяет условию.
7.3 Выбор сечения проводников по экономической плотности тока
Потери энергии при передаче по линии возрастают с увеличением сопротивления линии, которое, в свою очередь, определяется сечением провода: чем больше сечение провода, тем меньше потери. Однако при этом возрастают расходы цветного металла и капиталовложения. Сечение провода по экономической плотности тока определяется приближенно по следующей формуле:
sIр / э
где э - нормированное значение экономической плотности тока, А/мм2, для заданных условий работы, выбираемое по таблицам [9]. Сечение, полученное в результате указанного расчета, округляется до ближайшего стандартного сечения. Полученное значение должно быть больше или равно принятым значениям сечений проводов.
Таблица 3 – Сравнение выбора проводников по току нагрева и экономической плотности тока
Объект |
э, А/мм2 |
Iр, А |
s, мм2 |
sрасч., мм2 |
ВЛ-0,4 от ГПП до котельной |
1 |
4,6 |
4,6 |
10 |
Вл-0,4 от ГПП до н/склада |
1,1 |
6,8 |
6,2 |
10 |
ВЛ-0,4 от ГПП до поселка |
1,3 |
12,5 |
9,64 |
10 |
ВЛ-0,4 от поселка до котельной |
1 |
115 |
115 |
25 |