1. Определение расчетных мощностей на вводах потреби­телей.

За расчетные мощности на вводах производственных, бы­товых и коммунально-бытовых потребителей принимаются наи­большие дневные или вечерние получасовые максимумы. Резуль­таты измерений или расчета мощности сводятся в таблицу. В случае отсутствия реальных нагрузок потребителей в курсовой работе можно принимать по приложениям к данным указаниям в соответствии с номером зачетной книжки. Номер варианта определяется по предпоследней и последней цифре номера зачетной книжки (шифра студента). Если номер зачетной книжки 98731, то выполняется вариант 31.

По первой цифре варианта (3) выбираются координаты строений (табл.П1) или [1, табл.2.1.] и наносятся на план, построенный на миллиметровке или на ПЭВМ. По второй цифре варианта выбираются коды потребителей (табл.П2) или [1,табл.2.2], по которым в таблице П3 или [1, табл.2.3]. находится наименование потребителя с установленной мощностью. Вечерние и дневные максимумы нагрузок находятся по табл.П4 и П5 или по [1,2]. По второй цифре варианта находится нагрузка домов без кондиционеров. Если цифра 1, то код нагрузки – 601 и т.д.

Таблица 1.1 — Расчетные мощности на вводах потребителей

Потребитель,Руст.

Pмакс.дн кВт

Qмакс.дн квар

Pмакс.веч кВт

Qмакс.веч квар

| | | | | |

2 Определение количества и места расположения тп

Желательно выделять отдельный ТП для производственных и для бытовых потребителей с таким расчетом, чтобы зона их действия не превышала 500 м. Если от ТП питается комбиниро­ванная нагрузка, то следует предусмотреть раздельный учет потребляемой электроэнергии. Место ТП находится по методу определения центра тяжести нагрузок, можно находить место ТП определением центра тяжести потерь энергии. Результаты расчета сводятся в таблицу, в которой X_потр ,Y_потр -коорди­наты потребителя на произвольно проведенных осях; X_ц.т ,Y_ц.т -координаты места ТП.

Таблица 2.1 - Определение места ТП

Потребитель

Xпотр.

Yпотр.

Xц.т. расчет

Y ц.т. расчет.

Xц.т. уточ.

Yц.т. уточ.

| | | | | | | |

3. Прокладка трасс линий и определение нагрузок на участках

линий 0.38 кВ.

Трассы линий прокладываются вдоль дорог с наименьшим количеством пересечений дорог. Не допускается пересечение линий 0,38 кВ между собой. Причем от ТП должно отходить не более 3-х линий при мощности ТП до 160 кВА, не более 4-х линий при мощности 250 кВА. Желательно распределять нагрузку по линиям так, чтобы сечение проводов каждой не превышало 50 (70) мм². Можно прокладывать ка­бельные линии при необходимом экономическом обосновании.

Нагрузки на участках определяются суммированием от­дельно потоков активной и реактивной мощности с учетом ко­эффициента одновременности К_о. Этот коэффициент берется из таблиц в зависимости от количества потребителей. При суммировании 2-х нагрузок- жилых домов можно принимать К_о = 0,75, при суммировании 2-х нагрузок производственных потребителей К_о = 0,85. При суммировании 4-х потребителей (4-х квартирный жилой дом) К_о =0,6…0,56. Если мощности нагрузок отличаются более, чем в 4 раза, то К_о учиты­вается только в меньшей нагрузке. Тогда с большей нагрузкой необходимо складывать добавку, соответствующую меньшей нагрузке. Величины добавок соответствующие меньшим нагрузкам приводятся в справочниках. В курсовых работах можно с большей нагрузкой складывать меньшую нагрузку умноженную на коэффициент одновременности К_о =0,65…0,7. Результаты расчетов сводятся в таблицу 3.1. Сложение нагрузок необходимо производить отдельно для активных и реактивных нагрузок, отдельно для вечернего и для дневного максимумов.

Таблица 3.1.— Нагрузки на участках сети

Линия,номер участка

Pдн кВт

Qдн квар

Pвеч кВт

Qвеч квар

Sмакс кВА

Iуч А

| | | | | | | |

4. Обоснование количества и мощности трансформаторов в ТП

Суммированием нагрузок отходящих от ТП линий 380 В оп­ределяется общий поток мощности, проходящий через ТП. Для этого потока мощности определяются приведенные расчетные затраты для каждой мощности трансформатора с учетом того, что трансформаторы могут перегружаться. По категорийности потребителей (см. Правила устройства электроустановок) выбирается количество трансформа­торов в ТП. Количество трансформаторов в ТП также можно определить по минимуму приве­денных затрат. Для потребителей 2-й категории необходимо предусматривать резервный источник питания.

5 Выбор сечений проводов линий 380 В

Сечение проводов выбирается на каждом участке линий по экономической плотности тока с корректировкой по механичес­кой прочности, по строительной длине провода на барабане. Окончательное сечение провода выбирается после проверки се­ти: — по отклонению напряжения у потребителей в рабочем режиме; — на возможность отключения однофаз­ных коротких замыканий (КЗ) защитными устройствами.

6 Проверка сети на отклонение напряжений у потребителей

в рабочем режиме

Перед выполнением этого раздела необходимо представ­лять разницу между потерей, падением и отклонением напряжения. Потеря напряжения вычисляется в режимах максимальной и минимальной нагрузок на каждом участке от источника - шин 10 кВ питающей подстанции до вводов потребителей. При отсутствии сведений о потере напряжения на линии 10 кВ можно принимать U₁₀ = 6 %. Принимают обычно для расчетов S_мин = 0,25 S_макс . На основании расчетов строятся диаграммы изменения напряжений или составляются таблицы изменений напряжения. У потребителей напряжение не должно отклоняться более, чем на  5%. При необходимости следует ис­пользовать средства регулирования напряжения на трансформа­торе, производить замену сечения проводов или устанавливать конден­саторные батареи. После проведения предварительных расчетов можно за­полнить таблицу 6.1.

Таблица 6.1- Расчет потери напряжения

Номер участка	Р, кВт	Q, квар	Ток участка	Марка провода	Длина участка	Потеря напряжения на участке	Потеря напряжения от начала линии

7 Расчет токов коротких замыканий

Расчет токов трехфазных и однофазных к.з. удобнее всего производить методом именованных единиц, при котором сопротивления трансформатора и линии 10 кВ приводятся к ступени напряжения 380 В. Ток трехфазного к.з. считается не­посредственно за автоматом на линии, а ток однофазного к.з.- в самой удаленной точке линии.

I⁽³⁾ = U_ном /( (Z_л0,38 + Z_т + Z_л10^* )),

где Z_л0,38 ,Z_т , — сопротивления линии 380 В, трансформа­тора,

Z_л10^* — сопротивление линии 10 кВ, приведенное к напряжению 0,4 кВ через квадрат коэффициента трансформации; Z_л10^* = Z_л10 (0,4/10)² .

I⁽¹⁾ = U_фаз /(Z_т ⁽¹⁾/3 + Z_пет ),

где Z_т⁽¹⁾ — сопротивление трансформатора току однофазного КЗ, находится только по справочникам, например для трансформатора 160 кВА

Z_т⁽¹⁾ =1,07 Ома [2];

Z_пет — полное сопротивление петли "фаза-нуль" для линии 380 В. Сопротивление петли "фаза-нуль" можно принимать по справочным данным, а можно вычислять по сопротивлениям фазного провода R_Ф.П, нулевого провода R_Н.П , длине петли L_пет.

,

где Х_{0 пет} — индуктивное погонное сопротивление петли «фазный – нулевой провод», для воздушных линий 0,38 кВ можно принимать

Х_{0 пет}=0,6 Ом/км.

8 Выбор аппаратуры трансформаторных пунктов

На рисунке изображается схема ТП с аппаратурой. Выбору подлежат:

— по токам нагрузки, протекающим по линиям, выбираются авто­матические выключатели, которые проверяются на возможность отключения ближайшего и удаленных КЗ. Если автоматические выключатели не способны отключить удаленные КЗ. с необхо­димой чувствительностью, предусматривают установку более совершенной полупроводниковой защиты на выключателе, уста­навливают секционирующие выключатели или заменяют предвари­тельно выбранные сечения проводов;

— трансформаторы тока с проверкой по допустимой нагрузке;

—рубильник на 380 В; — разъединитель (выключатель нагрузки) на 10 кВ; — предохранители на 10 кВ; —разрядники на 10 и 0,4 кВ. После выбора аппаратуры заполняется таблица:

Таблица 8.1 — Выбор автоматических выключателей

Номер линии

Ток нагр.

Тип автомата

Номин. ток теплового расцепит.

Ток трехфаз. к.з.

Ток однофаз. к.з.

Коэф. Чувствит. Защиты

| | | | | | | |