3.Проверка по допустимой потере δu на участках.
Согласно ПУЭ («Правилам устройства электроустановок»), для силовых сетей отклонение напряжения от нормального должно составлять не более ± 5 %, для сетей электрического освещения промышленных предприятий и общественных зданий — от +5 до — 2,5%, для сетей электрического освещения жилых зданий и наружного освещения ±5%. При расчете сетей исходят из допустимой потери напряжений.
Учитывая опыт проектирования и эксплуатации электрических сетей, принимают следующие допустимые величины потери напряжений: для низкого напряжения — от шин трансформаторного помещения до наиболее удаленного потребителя — 6%, причем эта потеря распределяется примерно следующим образом: от станции или понизительной трансформаторной подстанции и до ввода в помещение в зависимости от плотности нагрузки — от 3,5 до 5 %, от ввода до наиболее удаленного потребителя — от 1 до 2,5%, для сетей высокого напряжения при нормальном режиме работы в кабельных сетях — 6%, в воздушных— 8%, при аварийном режиме сети в кабельных сетях – 10 % и в воздушных— 12 %.
Считают, что трехфазные трехпроводные линии напряжением 6—10 кВ работают с равномерной нагрузкой, т. е что каждая из фаз такой линии нагружена равномерно. В сетях низкого напряжения из-за осветительной нагрузки добиться равномерного ее распределения между фазами бывает трудно, поэтому там чаще всего применяют 4-проводную систему трехфазного тока 380/220 В. При данной системе электродвигатели присоединяют к линейным проводам, а освещение распределяется между линейными и нулевым проводами. Таким путем уравнивают нагрузку на все три фазы.
При расчете можно пользоваться как заданными мощностями, так и величинами токов, которые соответствуют этим мощностям. В линиях, которые имеют протяженность в несколько километров, что, в частности, относится к линиям напряжением 6—10 кВ, приходится учитывать влияние индуктивного сопротивления провода на потерю напряжения в линии.
Для подсчетов индуктивное сопротивление медных и алюминиевых проводов можно принять равным 0,32—0,44 Ом/км, причем меньшее значение следует брать при малых расстояниях между проводами (500—600 мм) и сечениях провода выше 95 мм2, а большее — при расстояниях 1000 мм и выше и сечениях 10—25 мм2.
Потеря напряжения в каждом проводе трехфазной линии с учетом индуктивного сопротивления проводов подсчитывается по формуле
Допустимая потеря напряжения не должна превышать -5%
Активную составляющую полной мощности находим по формуле:
Реактивную составляющую полной мощности находим по формуле:
Таблица 4.Активные сопротивления провода СИП-3
Таблица 5. Реактивное сопротивление СИП-3
|
|||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
|
|
||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
Для участка 0-1 ;
Р0-1=897,3.0,75.1000 = 672975 Вт; Q0-1=897,3.0,66.1000 = 592218 вар
Аналогично рассчитываем потери напряжения и на других участках, все данные сводятся в итоговую таблицу.
P0-1 = 0,75 ∙ 1000 ∙ 861.92 = 64644, Вт Q0-1 = 0,66 ∙ 1000 ∙ 861.92 = 57010.65, вар
P1-2 = 0,75 ∙ 1000 ∙ 113.4 = 8505, Вт Q1-2 = 0,66 ∙ 1000 ∙ 113.4 = 7500.7, вар
P2-тп1 = 0,75 ∙ 1000 ∙ 100 = 7500, Вт Q2-тп1 = 0,66 ∙ 1000 ∙ 100 = 6614.38, вар
P2-тп2 = 0,75 ∙ 1000 ∙ 26 = 1950, Вт Q2-тп2 = 0,66 ∙ 1000 ∙ 26 = 1719.74, вар
P1-3 = 0,75 ∙ 1000 ∙ 775.92 = 58194, Вт Q1-3 = 0,66 ∙ 1000 ∙ 775.92 = 51322.28, вар
P3-4 = 0,75 ∙ 1000 ∙ 226.8 = 17010, Вт Q3-4 = 0,66 ∙ 1000 ∙ 226.8 = 15001.41, вар
P4-тп3 = 0,75 ∙ 1000 ∙ 154 = 11550, Вт Q4-тп3 = 0,66 ∙ 1000 ∙ 154 = 10186.14, вар
P4 тп4 = 0,75 ∙ 1000 ∙ 98 = 7350, Вт Q4 тп4 = 0,66 ∙ 1000 ∙ 98 = 6482.09, вар
P3-5 = 0,75 ∙ 1000 ∙ 597.92 = 44844, Вт Q3-5 = 0,66 ∙ 1000 ∙ 597.92 = 39548.69, вар
P5-тп5 = 0,75 ∙ 1000 ∙ 48 = 3600, Вт Q5-тп5 = 0,66 ∙ 1000 ∙ 48 = 3174.9, вар
P5-6 = 0,75 ∙ 1000 ∙ 562.32 = 42174, Вт Q5-6 = 0,66 ∙ 1000 ∙ 562.32 = 37193.97, вар
P6-7 = 0,75 ∙ 1000 ∙ 287.5 = 21562.5, Вт Q6-7 = 0,66 ∙ 1000 ∙ 287.5 = 19016.34, вар
P7-тп6 = 0,75 ∙ 1000 ∙ 89 = 6675, Вт Q7-тп6 = 0,66 ∙ 1000 ∙ 89 = 5886.8, вар
P7-10 = 0,75 ∙ 1000 ∙ 220.5 = 16537.5, Вт Q7-10 = 0,66 ∙ 1000 ∙ 220.5 = 14584.7, вар
P10-тп8 = 0,75 ∙ 1000 ∙ 54 = 4050, Вт Q10-тп8 = 0,66 ∙ 1000 ∙ 54 = 3571.76, вар
P10-тп7 = 0,75 ∙ 1000 ∙ 181 = 13575, Вт Q10-тп7 = 0,66 ∙ 1000 ∙ 181 = 11972.02, вар
P6-8 = 0,75 ∙ 1000 ∙ 337.3 = 25297.5, Вт Q6-8 = 0,66 ∙ 1000 ∙ 337.3 = 22310.3, вар
P8-тп9 = 0,75 ∙ 1000 ∙ 69 = 5175, Вт Q8-тп9 = 0,66 ∙ 1000 ∙ 69 = 4563.92, вар
P8-9 = 0,75 ∙ 1000 ∙ 285.3 = 21397.5, Вт Q8-9 = 0,66 ∙ 1000 ∙ 285.3 = 18870.82, вар
P9-тп10 = 0,75 ∙ 1000 ∙ 212 = 15900, Вт Q9-тп10 = 0,66 ∙ 1000 ∙ 212 = 14022.48, вар
P9-тп11 = 0,75 ∙ 1000 ∙ 105 = 7875, Вт Q9-тп11 = 0,66 ∙ 1000 ∙ 105 = 6945.1, вар
∆U0-1 = (64644 ∙ 0.632+57010.65 ∙ 0.291 )2.5/10000 = 1.44, В; ∆U = 143.613
∆U1-2 = (8505 ∙ 1.262+7500.7 ∙ 0.301 )2.4/10000 = 0.31, В; ∆U = 31.178
∆U2-тп1 = (7500 ∙ 1.262+6614.38 ∙ 0.301 )1.9/10000 = 0.22, В; ∆U = 21.766
∆U2-тп2 = (1950 ∙ 1.262+1719.74 ∙ 0.301 )2/10000 = 0.06, В; ∆U = 5.957
∆U1-3 = (58194 ∙ 0.632+51322.28 ∙ 0.291 )1.8/10000 = 0.93, В; ∆U = 93.084
∆U3-4 = (17010 ∙ 1.262+15001.41 ∙ 0.301 )2/10000 = 0.52, В; ∆U = 51.964
∆U4-тп3 = (11550 ∙ 1.262+10186.14 ∙ 0.301 )1.6/10000 = 0.28, В; ∆U = 28.227
∆U4 тп4 = (7350 ∙ 1.262+6482.09 ∙ 0.301 )3.1/10000 = 0.35, В; ∆U = 34.803
∆U3-5 = (44844 ∙ 0.632+39548.69 ∙ 0.291 )2/10000 = 0.8, В; ∆U = 79.7
∆U5-тп5 = (3600 ∙ 1.262+3174.9 ∙ 0.301 )1.1/10000 = 0.06, В; ∆U = 6.049
∆U5-6 = (42174 ∙ 1.262+37193.97 ∙ 0.301 )0.4/10000 = 0.26, В; ∆U = 25.768
∆U6-7 = (21562.5 ∙ 1.262+19016.34 ∙ 0.301 )1.1/10000 = 0.36, В; ∆U = 36.229
∆U7-тп6 = (6675 ∙ 1.262+5886.8 ∙ 0.301 )2.8/10000 = 0.29, В; ∆U = 28.548
∆U7-10 = (16537.5 ∙ 1.262+14584.7 ∙ 0.301 )1.1/10000 = 0.28, В; ∆U = 27.786
∆U10-тп8 = (4050 ∙ 1.262+3571.76 ∙ 0.301 )0.5/10000 = 0.03, В; ∆U = 3.093
∆U10-тп7 = (13575 ∙ 1.262+11972.02 ∙ 0.301 )1.7/10000 = 0.35, В; ∆U = 35.25
∆U6-8 = (25297.5 ∙ 0.632+22310.3 ∙ 0.291 )1.6/10000 = 0.36, В; ∆U = 35.969
∆U8-тп9 = (5175 ∙ 1.262+4563.92 ∙ 0.301 )3.2/10000 = 0.25, В; ∆U = 25.295
∆U8-9 = (21397.5 ∙ 0.632+18870.82 ∙ 0.291 )1.5/10000 = 0.29, В; ∆U = 28.522
∆U9-тп10 = (15900 ∙ 1.262+14022.48 ∙ 0.301 )0.8/10000 = 0.19, В; ∆U = 19.429
∆U9-тп11 = (7875 ∙ 1.262+6945.1 ∙ 0.301 )2/10000 = 0.24, В; ∆U = 24.057
Таблица6. Итоговая таблица выбора сечений проводов.
Наименование линии |
S кВА |
I,A |
Fэк |
Длина км. |
ΔU, В |
ΔU% |
Сечение провода |
0-1 |
861.92 |
49.76 |
45.24 |
2.5 |
143.61 |
1.436 |
Сип-3 (3x70) |
1-2 |
113.4 |
6.55 |
5.95 |
2.4 |
31.18 |
0.312 |
Сип-3 (3x35) |
2-тп1 |
100 |
5.77 |
5.25 |
1.9 |
21.77 |
0.218 |
Сип-3 (3x35) |
2-тп2 |
26 |
1.50 |
1.36 |
2 |
5.96 |
0.060 |
Сип-3 (3x35) |
1-3 |
775.92 |
44.80 |
40.73 |
1.8 |
93.08 |
0.931 |
Сип-3 (3x70) |
3-4 |
226.8 |
13.09 |
11.90 |
2 |
51.96 |
0.520 |
Сип-3 (3x35) |
4-тп3 |
154 |
8.89 |
8.08 |
1.6 |
28.23 |
0.282 |
Сип-3 (3x35) |
4 тп4 |
98 |
5.66 |
5.14 |
3.1 |
34.80 |
0.348 |
Сип-3 (3x35) |
3-5 |
597.92 |
34.52 |
31.38 |
2 |
79.70 |
0.797 |
Сип-3 (3x70) |
5-тп5 |
48 |
2.77 |
2.52 |
1.1 |
6.05 |
0.060 |
Сип-3 (3x35) |
5-6 |
562.32 |
32.47 |
29.51 |
0.4 |
25.77 |
0.258 |
Сип-3 (3x35) |
6-7 |
287.5 |
16.60 |
15.09 |
1.1 |
36.23 |
0.362 |
Сип-3 (3x35) |
7-тп6 |
89 |
5.14 |
4.67 |
2.8 |
28.55 |
0.285 |
Сип-3 (3x35) |
7-10 |
220.5 |
12.73 |
11.57 |
1.1 |
27.79 |
0.278 |
Сип-3 (3x35) |
10-тп8 |
54 |
3.12 |
2.83 |
0.5 |
3.09 |
0.031 |
Сип-3 (3x35) |
10-тп7 |
181 |
10.45 |
9.50 |
1.7 |
35.25 |
0.352 |
Сип-3 (3x35) |
6-8 |
337.3 |
19.47 |
17.70 |
1.6 |
35.97 |
0.360 |
Сип-3 (3x70) |
8-тп9 |
69 |
3.98 |
3.62 |
3.2 |
25.29 |
0.253 |
Сип-3 (3x35) |
8-9 |
285.3 |
16.47 |
14.97 |
1.5 |
28.52 |
0.285 |
Сип-3 (3x70) |
9-тп10 |
212 |
12.24 |
11.13 |
0.8 |
19.43 |
0.194 |
Сип-3 (3x35) |
9-тп11 |
105 |
6.06 |
5.51 |
2 |
24.06 |
0.241 |
Сип-3 (3x35) |
