6. Электрический расчёт линий 0,38/0,22 кВ
Любая линия электропередачи характеризуется электрическими, конструктивными и структурными параметрами. К важнейшим из них относят материал, площадь сечения, активное и индуктивное сопротивление проводов; значения передаваемой мощности, потери мощности и напряжения; структуру построения линии.
Линия должна быть построена так, чтобы ее параметры обеспечивали экономичность, требуемое количество передаваемой электроэнергии, надежность электроснабжения, безопасность и удобство эксплуатации, возможность дальнейшего развития системы. Электрическая сети напряжением 0,38/0,22 кВ должны располагаться параллельно проезжей части или самим зданиям.
Количество линий выбираем в зависимости от расположения объектов на плане местности, от величины суммарной нагрузки, приходящейся на одну линию. Стараемся распределять нагрузку на линии равномерно.
1-я линия – объект 1,2,3,4,5
(8+8+8+8+8=40 кВт)
2-я линия – объект 12,13,14,15,16,17,18,19,20,21
(3+3+3+3+3+3+3+3+3+3=30 кВт)
3-я линия – объекты 6,7,8,9,10,11,21
(8+8+8+8+4+4+5=45 кВт)
Окончательно выбранный вариант приведен на листе 1 графической части.
6.1. Составления расчетных схем
Расчетные схемы составляем в соответствии с выбранными трассами ВЛИ, указываем мощность потребителей, номера линий, номера расчетных участков, длины участков. Расчетная схема составляется без соблюдения масштаба.
Рисунок.
2 - Расчетная схема линий напряжением
0,38 кВ отходящих от КТП
6.2. Определение расчетных токов на участках линии
Выбор сечения производим по допустимому току нагрева. Для данной расчетной схемы производим выбор наибольшего сечения для всех участков линии.
Определяем токи нагрузки отдельных объектов по формуле
где
дневная мощность объекта, кВт;
номинальное
напряжение сети, равное 0,38 кВ;
коэффициент
мощности объекта.
Пример представим для линии ВЛИ 1
Определяем максимальные токи на участках по формуле
где
сумма
токов на отдельных объектах, А.
Определяем максимальные токи на участках линии 7:
Аналогично рассчитываем остальные линии, результаты заносим в таблицу 4.
6.3. Выбор площади сечения и количества проводов и кабелей
По справочным данным определяем сечение проводов из условия:
где
длительно
допустимый ток, А /2/
Выбираем провод САСПсш сечением 3х16+ 1х25 для магистрали, три фазные жилы и одна нулевая.
САСПсш
3х16+ 1х25
САСПсш
3х16+ 1х25
САСПсш
3х16+ 1х25
САСПсш
3х16+ 1х25
Аналогично рассчитываем остальные линии, результаты заносим в таблицу 4.
6.4. Определение потерь напряжения
Определяем потери напряжения для кабельной линии на всех участках по формуле
где
активное
сопротивление изолированного провода,
Ом/к ;
индуктивное
сопротивление изолированного провода,
Ом/км;
длина
участка, км.
ток
на участке линии, А
Определяем
средневзвешенный
по формуле
Потери напряжения на участках сети равно:
Определяем суммарные потери в конце линии ВЛИ 1
Переводим потери напряжения из вольт в проценты
Увеличим
сечение на участке ТП-1 с 16 до
Потери напряжения на участках сети при пересчете равно:
Определяем суммарные потери в конце линии 10 после пересчета
Результаты пересчета представлены в таблице 4.
Аналогично рассчитываем остальные линии, результаты заносим в таблицу 4.
Таблица 4 – Результаты расчета проводов линии ВЛИ напряжением 0,38/0,22 кВ
Номер участка |
Активная мощность участка Р, кВт |
Коэффициент мощности cos φ |
Ток участка, А |
Допусти-мый ток, А |
Марка и сечение провода или кабеля |
Длина участка, м |
Активное сопр-е провода, r0 Ом/км |
Индуктивное сопр-е провода, х0 Ом/км |
Потери напряжения |
|||
На участке, В |
ΔU,% |
от ТП, В |
от ТП, % |
|||||||||
Л1 |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
ТП-1 |
40 |
0,93 |
65,5 |
95 |
САСПсш 3х25+1х35 |
48 |
1,240 |
0,100 |
6,47 |
1,70 |
6,47 |
1,7 |
1-2 |
32 |
0,93 |
52,4 |
70 |
САСПсш 3х16+1х25 |
25 |
1,940 |
0,100 |
4,17 |
1,10 |
10,64 |
2,8 |
2-3 |
24 |
0,93 |
39,3 |
70 |
САСПсш 3х16+1х25 |
25 |
1,940 |
0,100 |
3,13 |
0,82 |
13,77 |
3,6 |
3-4 |
16 |
0,93 |
26,2 |
70 |
САСПсш 3х16+1х25 |
25 |
1,940 |
0,100 |
2,08 |
0,55 |
15,85 |
4,2 |
4-5 |
8 |
0,93 |
13,1 |
70 |
САСПсш 4х16+1х25 |
25 |
1,940 |
0,100 |
1,04 |
0,27 |
16,90 |
4,4 |
Л2 |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
ТП-6 |
30 |
0,93 |
49,1 |
70 |
САСПсш 3х16+1х25 |
5 |
1,940 |
0,100 |
0,78 |
0,21 |
0,78 |
0,2 |
6-7 |
12 |
0,93 |
19,6 |
70 |
САСПсш 3х16+1х25 |
46 |
1,940 |
0,100 |
2,88 |
0,76 |
3,66 |
1,0 |
7-8 |
9 |
0,93 |
14,7 |
70 |
САСПсш 3х16+1х25 |
27 |
1,940 |
0,100 |
1,27 |
0,33 |
4,92 |
1,3 |
8-9 |
6 |
0,93 |
9,8 |
70 |
САСПсш 3х16+1х25 |
27 |
1,940 |
0,100 |
0,84 |
0,22 |
5,77 |
1,5 |
9-10 |
3 |
0,93 |
4,9 |
70 |
САСПсш 3х16+1х25 |
20 |
1,940 |
0,100 |
0,31 |
0,08 |
6,08 |
1,6 |
6-11 |
15 |
0,93 |
24,5 |
70 |
САСПсш 3х16+1х25 |
39 |
1,940 |
0,100 |
3,05 |
0,80 |
3,83 |
1,0 |
11-12 |
12 |
0,93 |
19,6 |
70 |
САСПсш 3х16+1х25 |
55 |
1,940 |
0,100 |
3,44 |
0,90 |
7,10 |
1,9 |
12-13 |
9 |
0,93 |
14,7 |
70 |
САСПсш 3х16+1х25 |
25 |
1,940 |
0,100 |
1,17 |
0,31 |
8,27 |
2,2 |
13-14 |
6 |
0,93 |
9,8 |
70 |
САСПсш 3х16+1х25 |
25 |
1,940 |
0,100 |
0,78 |
0,21 |
9,05 |
2,4 |
14-15 |
3 |
0,93 |
4,9 |
70 |
САСПсш 3х16+1х25 |
50 |
1,940 |
0,100 |
0,78 |
0,21 |
9,83 |
2,6 |
Л3 |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
ТП-16 |
45 |
0,91 |
75,2 |
95 |
САСПсш 3х25+1х35 |
22 |
1,240 |
0,100 |
3,35 |
0,88 |
3,35 |
0,9 |
16-17 |
37 |
0,91 |
61,8 |
95 |
САСПсш 3х25+1х35 |
35 |
1,240 |
0,100 |
4,38 |
1,15 |
7,73 |
2,0 |
17-18 |
29 |
0,90 |
49,0 |
95 |
САСПсш 3х25+1х35 |
24 |
1,240 |
0,100 |
2,36 |
0,62 |
10,09 |
2,7 |
18-19 |
21 |
0,89 |
35,9 |
95 |
САСПсш 3х25+1х35 |
42 |
1,240 |
0,100 |
3,00 |
0,79 |
13,09 |
3,4 |
19-20 |
13 |
0,86 |
23,0 |
70 |
САСПсш 3х16+1х25 |
14 |
1,940 |
0,100 |
0,96 |
0,25 |
14,04 |
3,7 |
20-21 |
9 |
0,84 |
16,3 |
70 |
САСПсш 3х16+1х25 |
62 |
1,940 |
0,100 |
2,94 |
0,77 |
16,99 |
4,5 |
21-22 |
5 |
0,80 |
9,5 |
70 |
САСПсш 3х16+1х25 |
63 |
1,940 |
0,100 |
1,67 |
0,44 |
18,66 |
4,9 |