3.2 Расчет стоимости потерь электроэнергии в трансформаторе

(28)

где: потери активной энергии, Вт ∙ ч;

потери мощности в меди трансформатора, кВт;

потери мощности в стали трансформатора, кВт;

максимальная мощность, кВА;

номинальная мощность трансформатора, кВА;

число часов работы в год;

время максимальных потерь, ч.

(29)

где: стоимость потерь, руб;

ТП1

1. Вт ∙ ч;

2. руб.

Таблица 3.1

№ ТП	, Вт∙ч		, ч	, руб
1	5908,2	0,627	900	258,2
2	6238,2	0,688	1000	272,6
3	5851,65	0,463	1150	255,7
4	5685,2	0,477	900	248,4
5	5819	0,529	1000	254,2
6	6140,65	0,656	900	268,3

3 Проверка электрической сети на колебание напряжения при пуске асинхронного электродвигателя

На проектируемом производстве установлен АД мощностью 22 кВт (котельная).

В момент пуска электродвигателя номинальное напряжение на зажимах не должно понижаться более чем на 30%.

4А180S2У3

;

;

;

1) Определяем номинальный ток электродвигателя:

; (18)

2) Определяем сопротивление электродвигателя:

; (19)

3) Определяем сопротивление трансформатора:

; (20)

4) Определяем сопротивления проводов:

(21)

5) Определяем сопротивление линии:

(22)

6) Определяем полное сопротивление:

; (23)

7) Проверяем запуск электродвигателя:

; (24)

8,04% < 30% - условие соблюдается, следовательно двигатель запустится.

4 Расчет заземления подстанции 10/0,4 кВ

Сопротивление заземляющего устройства, к которому присоединены нейтрали трансформаторов, при напряжении 380 В не должно превышать 4 Ом. Это сопротивление должно быть обеспечено с учетом естественных заземлений нулевого провода при количестве отходящих линий не менее двух.

Заземляющее устройство выполним в виде квадратного контура со сторонойм м, проложенного на глубине м от поверхности земли стальной полосой сечением 40×4мм, соединяющей вертикальные стержни длиной м и диаметром мм

Удельное сопротивление грунта определяется по формуле :

где: коэффициент сезонности;

коэффициент, зависящий от влажности земли;

измерение сопротивления грунта, Ом∙м;

Принимаем в расчете горизонтальных заземлителей:

Ом∙м;

Ом∙м.

Длина соединительной полосы равна периметру контура заземления:

м.

Сопротивление полосы горизонтального заземляющего устройства будет:

Сопротивление горизонтального заземляющего устройства определяем по формуле:

Так как сопротивление горизонтальных заземлителей , необходимы веритикальные заземлители с общим сопротивлением

Принимаем в расчете вертикальных заземлителей:

Ом∙м;

Ом∙м

Расстояние от поверхности земли до середины стержня:

Сопротивление одного вертикального заземлителя:

Для шести вертикальных электродов длиной 5 м и расстоянием между ними 5 м с учетом экранирующего коэффициента использования вертикальных заземлителей определяем расчетное количество вертикальных заземлителей по формуле:

Принимаем большее ближайшее целое число стержней вертикального заземлителя: . (Приложение Н, табл.2, 3)

Общее сопротивление горизонтальных заземлителей будет:

Общее сопротивление вертикальных заземлителей будет:

Общее сопротивление заземляющего устройства будет:

≤ 4 Ом,

что в пределах нормы.

Таким образом, спроектированное заземляющее устройство соответствует требованиям ПУЭ к обеспечению безопасности обслуживания электроустановок напряжением 380 В с заземленной нейтралью.