
- •Курсовой проект
- •Московский государственный горный университет
- •Введение
- •1. Определение расчетной нагрузки
- •2. Определение величины напряжения внешнего электроснабжения
- •3. Выбор силовых трансформаторов
- •3.1 Производим выбор числа, мощности и типа силового трансформатора
- •3.2 Выбор трансформаторов для потребителей 0,4 кВ
- •4. Расчет воздушных и кабельных линий электропередачи
- •4.1. Выбор сечений жил кабеля и проводов лэп по нагреву
- •4.2. Расчет сети по потере напряжения
- •Выбранное сечение кабелей напряжением свыше 1 кВ проверяется на термическую стойкость току кз по выражению:
- •– Фиктивное (приведенное) время для апериодической слагающей тока кз.
- •4.4. Расчет проводов на механическую прочность
- •5. Расчет токов короткого замыкания
- •Для расчёта тока кз в точке к2 преобразуем схему (рис. 3).
- •6. Выбор электрических аппаратов, изоляторов и шин
- •6.1. Выбор и проверка выключателей напряжением свыше 1 кВ
- •6.2. Выбор и проверка разъединителей
- •6.3. Выбор изоляторов и шин
- •6.4. Выбор и проверка трансформаторов тока
- •6.5 Выбор и проверка трансформаторов напряжения
- •7. Выбор и расчет релейной зашиты
- •7.1. Защита трансформаторов
- •7.2. Защита от перегрузки
- •7.3. Защита эд от многофазных кз
- •7.4. Защита эд от перегрузки
- •8. Расчет заземляющих устройств
- •9. Молниезащита подстанций и воздушных линий
- •10. Компенсация реактивной энергии
3.2 Выбор трансформаторов для потребителей 0,4 кВ
Для питания потребителей напряжением U = 0,4 кВ необходимо установить трансформаторы с трансформацией напряжения 6/0,4 кВ
S0,4
=
=
=
993,97 кВ∙А;
=
0,75 (для 0,4 кВ)
Выбираем два трансформатора ТМ-1000-6/0,4.
Тип |
Мощность, кВА |
Напряжение, кВ |
Потери, кВт |
Uкз, % |
Ixx, % |
|||||
ВН |
НН |
ΔPxx |
ΔPм |
|
|
|||||
ТМ |
1000 |
6 |
0,4 |
2,45 |
11 |
5,5 |
1,4 |
Определяем коэффициент загрузки трансформатора:
= S0,4 / 2∙Sном = 993,97/2∙1000 = 0,49.
4. Расчет воздушных и кабельных линий электропередачи
При расчете воздушных и кабельных линий определяют:
Sн – минимально допустимое сечение по нагреву;
Sэ – допустимое сечение по экономической плотности тока;
St.c – минимально допустимое сечение по термической стойкости токам КЗ;
S∆U – минимально допустимое сечение по потере напряжения;
Sмех – допустимое сечение по механической прочности.
4.1. Выбор сечений жил кабеля и проводов лэп по нагреву
Выбор сечений линий, питающих ГПП, осуществляется по расчетной мощности трансформатора, определяемой на стороне ВН ГПП.
Sp
=
∙ kp
max
=
∙ 0,9 = 5715 кВ∙А
Для выбора сечений жил проводов ВЛ по нагреву определяем расчетный ток:
Ip
=
=
= 97,1 А
Определив величину расчетного тока, выбираем стандартное сечение, соответствующее ближайшему большему току, в зависимости от величины напряжения. Выбираем провод марки АС-95 (Iдоп =303 А).
Выбор сечений проводов ЛЭП по экономической плотности тока
Сечение, выбранное по нагреву, проверяется по экономической плотности тока, основным критерием оценки которой является минимум годовых приведенных затрат (МГПЗ), определяемый стоимостью ежегодных потерь электроэнергии в сети; ежегодными расходами на текущий ремонт и обслуживание сетей, а также амортизационными отчислениями. Экономическая плотность тока выбирается в зависимости от материала провода и числа часов использования максимума нагрузки.
Принимаем экономическую плотность тока jэк по ПУЭ-7 для 3000 – 5000 часов использования максимальной нагрузки и алюминиевого провода, равной jэк =1,1.
Выбираем по таблице большее сечение 95 мм2 (провод марки АС-95/35 и кабель марки СБ 35-95).
Потери активной и реактивной мощности в проводах определяются соответственно:
∆PВЛ1
=
=
=
= 122 кВт
∆QВЛ1 = =
=
= 76 квар
∆PКЛ2 = =
=
= 16,76 кВт
∆QКЛ2 =
=
= 11 квар
где R и X – соответственно активное и индуктивное сопротивления линии;
RВЛ1 = r0∙l1 = 0,64∙6 = 3,84 Ом,
XВЛ1 = x0∙l1 = 0,399∙6 = 2,394 Ом,
RКЛ2 = r0∙l2 = 0,35∙1,5 = 0,525 Ом,
XКЛ2 = x0∙l2 = 0,23∙1,5 =0,345 Ом;
где r0 и x0 – соответственно активное и индуктивное сопротивление линии, Ом/км. В зависимости от среднегеометрического расстояния между проводами фаз Dср = 2 м (для 35 кВ) выбираем x0 = 0,399 Ом/км.
4.2. Расчет сети по потере напряжения
Значения потерь напряжений должны быть не более допустимого:
-для ВЛ1:
= 1541 В → данная линия удовлетворяет условию потери напряжения
1541 В<1750 В.
-для
КЛ2:
= 351 В → данная линия удовлетворяет условию потери напряжения
351 В <1750 В.
Таким образом, обе линии проходят по потере напряжения, следовательно, провод АС-95/35 и кабель СБ 35-95 подходят для дальнейших расчетов.
4.3. Выбор сечения жил кабелей по условиям термической стойкости току КЗ.