- •Учебное пособие
- •Коэффициенты спроса для квартир повышенной комфортности
- •Коэффициент спроса для технологического оборудования
- •Коэффициент несовпадения расчетных максимумов нагрузок силовых электроприемников
- •Коэффициент к1 при отношении расчетной нагрузки освещения к расчетной нагрузке холодильного оборудования холодильной станции, %
- •Коэффициент мощности для расчета силовых сетей общественных зданий
- •Ориентировочные показатели для определения электрических нагрузок предприятий в сельском хозяйстве
- •Значения коэффициентов загрузки
- •Схемы вертикальных участков в секциях жилых зданий
- •Характеристики ктп различных предприятий-производителей
- •Характеристики распределительных устройств
- •Особенности электроснабжения городов и сельского хозяйства
- •443100, Г. Самара, ул. Молодогвардейская, 244. Главный корпус
- •443100, Г. Самара, ул. Молодогвардейская, 244. Корпус № 8
Схемы вертикальных участков в секциях жилых зданий
Количество этажей |
Номер схемы стояков (рис. 5.14) при количестве секций в доме |
||
1 |
2-4 |
5-10 |
|
Газифицированные здания |
|||
5-9 |
1 |
1 |
1 |
Здания с электроплитами |
|||
5-8 |
1 |
1 |
1 |
9-12 |
2 (3) |
1(4) |
1(4) |
13-16 |
2 (3) |
1(4) |
1(4) |
17-22 |
2 (3) |
1(4) |
1(2) |
22-25 |
3 |
1(2) |
1(2) |
Примечания: 1. Номера схем стояков, указанные в скобках, соответствуют вариантам сети, практически равноэкономичным по приведенным затратам, но с несколько большим расходом проводникового материала (на 3-5%). Однако в зданиях высотой 16 этажей и более схемам, указанным в скобках, следует отдавать предпочтение ввиду их большей надежности. 2. Количество квартир в каждой секции и на каждом этаже принято следующее: односекционные здания – 5-6, двух-, десятисекционные здания – 3-4.
Рабочее эвакуационное и аварийное освещение лестничных клеток и коридоров, как правило, автоматизируется, и управление осуществляется с ВРУ или объединенного диспетчерского пункта (ОДС), поэтому групповые линии этих видов освещения целесообразно присоединять непосредственно к ВРУ, где сосредоточена вся аппаратура защиты и управления. К ВРУ присоединяются групповые линии штепсельных розеток для подключения уборочных механизмов.
При последующем рассмотрении и анализе областей применения схем электрических сетей необходимо учитывать режим нейтрали электроустановок:
электрические сети напряжением до 1 кВ выполняются с глухим заземлением нейтрали трансформаторов, питающих данные сети;
нейтрали трансформаторов ИП сетей 10(6)-20 кВ могут быть незаземленными или заземленными через дугогасящие реакторы, необходимая мощность которых определяется по суммарной длине линий, присоединенных к шинам данного напряжения питающей подстанции.
Допускается применение незаземленной нейтрали при токах однофазных замыканий на землю до 30 А при напряжении 6 кВ, 20 А – 10 кВ и 15 А – 20 кВ, чему соответствует суммарная длина линий сетей, указанная в табл. 5.3.
Таблица 5.3
Предельная суммарная длина кабельных линий и сетей с незаземленной нейтралью, км
Сечение жил, мм |
Номинальное напряжение сети |
||
6 |
10 |
20 |
|
50 95 120 240 |
51 36 33 20 |
26 20 18 11 |
6,0 4,8 4,4 - |
5.4. Групповые электросети
Питание электроприемников жилых, общественных, административных и бытовых зданий согласно ПУЭ должно осуществляться от сети 380/220 В с системой заземления TN-S или TN-C-S. На вводе в здании должно быть установлено вводное устройство, вводно-распредели-тельное устройство или главный распределительный щит. В здании может устанавливаться одно или несколько ВУ или ВРУ. При воздушном вводе должны устанавливаться ограничители перенапряжений.
На ВУ, ВРУ на всех вводах питающих линий должны быть установлены аппараты защиты (при необходимости – аппараты управления). На отходящих линиях допускается установка одного аппарата защиты (при необходимости – аппарата управления) для нескольких линий. Электрические цепи в пределах ВУ, ВРУ, ГРЩ, распределительных пунктов и групповых щитков, а также внутренние электропроводки следует выполнять проводами и кабелями с медными жилами.
Во всех зданиях линии групповой сети, прокладываемые от групповых, этажных и квартирных щитков до светильников общего назначения, штепсельных розеток и стационарных электроприемников, должны выполняться трехпроводными (фазный L, нулевой рабочий N и нулевой защитный РЕ-проводники).
Запрещается объединение нулевых рабочих и нулевых защитных проводников различных групповых линий!
Минимально допустимые сечения N- и РЕ-проводников определяют Правила устройства электроустановок.
Применение устройств защитного отключения (УЗО) в электроустановках жилых и общественных зданий позволяет обеспечить высокую степень защиты людей от поражения электрическим током при прямом и косвенном прикосновении и снизить пожарную опасность электроустановок. УЗО реагируют на дифференциальный ток (на разность токов в фазных и нулевом рабочем проводниках в пятипроводной сети и фазном и нулевом рабочем проводниках – в трехпроводной сети).
Примеры выполнения УЗО в квартирах приведены на рис. 5.15-5.17. УЗО представляет собой коммутационный аппарат, который при достижении (превышении) дифференциальным током заданного значения должен приводить к отключению электрической цепи.
Необходимость применения УЗО, место установки и номинальный ток срабатывания определяются проектной организацией в соответствии с требованиями заказчика и утвержденными в установленном порядке нормативными документами.
Применение УЗО с номинальным током до 30 мА должно быть обязательным для групповых линий, питающих штепсельные соединители наружной установки в соответствии с ГОСТ Р 50571.8, или для защиты штепсельных розеток ванных и душевых помещений, если они не подключены к индивидуальному разделяющему трансформатору в соответствии с ГОСТ Р 50571.11.
Промышленностью выпускаются УЗО в виде самостоятельных аппаратов и в виде дополнительного элемента к автоматическому выключателю. Автоматические выключатели с УЗО называются дифференциальными.
При установке УЗО последовательно в сети (при двух- и многоступенчатой схемах) должны выполняться требования селективности. УЗО, расположенное ближе к источнику питания, должно иметь установку и время срабатывания не менее чем в три раза большее, чем у УЗО, расположенного ближе к потребителю.
а |
б |
Рис. 5.15. Схема электроснабжения квартиры:
а – при отсутствии РЕ-проводника в розеточной сети для существующего жилого фонда; б – с системой TN-C-S; I> – защита от сверхтока; I∆ – дифференциальная защита (УЗО)
Рис. 5.16. Схема электроснабжения квартиры повышенной
комфортности с однофазным вводом с системой TN-C-S
В зоне действия УЗО нулевой рабочий проводник не должен иметь соединений с заземленными элементами и нулевым защитным проводником.
Рис. 5.17. Схема электроснабжения квартиры повышенной
комфортности с трехфазным вводом TN-C-S
Не допускается применять УЗО в четырех проводных трехфазных цепях (система TN-C). В случае необходимости применения УЗО для отдельных электроприемников, получающих питание от системы TN-C, защитный РЕ-проводник электроприемника должен быть подключен к PEN-проводнику цепи, питающей электроприемник защитно-коммутационного аппарата. Схемы 5.15-5.17 являются рекомендуемыми с позиции удобства и пофазного распределения при 3-х фазном питании.
Контрольные вопросы для самопроверки
По какому типу системы заземления могут выполняться электрические сети напряжением до 1 кВ переменного тока?
Охарактеризуйте типы систем заземления.
Какие типы схем на 0,38 кВ рекомендуется применять для потребителей второй категории по надежности?
Какие схемы питания используются для жилых домов высотой 9-16 этажей?
Объясните назначение устройств защитного отключения (УЗО).
Для сетей с каким типом заземления является обязательным заземление корпусов электроприемников?
Каким образом осуществляется управление рабочим эвакуационным и аварийным освещением лестничных клеток и коридоров?
Укажите достоинства двух лучевой схемы с АВР, на стороне низшего напряжения с контакторной автоматикой.
Для питания каких потребителей применяется петлевая схема с резервной перемычкой?
6. СИСТЕМА ЭЛЕКТРОСНАБЖЕНИЯ СЕЛЬСКОХОЗЯЙСТВЕННЫХ ПОТРЕБИТЕЛЕЙ
Системам электроснабжения сельскохозяйственных потребителей присущи свои особенности: подвод электроэнергии к большому количеству сравнительно маломощных рассредоточенных объектов; малая плотность электрических нагрузок и значительная протяженность электрических сетей; большие потери напряжения в сетях; значительные колебания напряжений; несимметрия напряжений из-за большой доли однофазных нагрузок; наличие сезонных потребителей; существенное изменение нагрузок в течение суток, года; относительно небольшие токи короткого замыкания и поэтому сложности в обеспечении надежной и селективной защиты элементов системы электроснабжения; относительно небольшая доля электроприемников и потребителей с высокими требованиями к надежности электроснабжения; постоянное развитие электрических сетей для повышения пропускной способности, качества электроэнергии и надежности.
Все это учитывается при проектировании систем электроснабжения.
Сельскохозяйственные потребители электроэнергии в основном имеют централизованное электроснабжение, осуществляемое с шин электрических станций и трансформаторных подстанций (ПС) энергосистем или тяговых ПС электрифицированных железных дорог. Местное электроснабжение (от автономных электростанций) характерно для малонаселенных и труднодоступных районов.
6.1. Электрические сети сельскохозяйственного назначения
Основой системы сельского электроснабжения являются электрические сети сельскохозяйственного назначения напряжением 0,38-110 кВ, от которых снабжаются электроэнергией преимущественно (более 50% по расчетной нагрузке) сельскохозяйственные потребители, включая коммунально-бытовые, объекты мелиорации и водного хозяйства, а также предприятия и организации, осуществляющие бытовое и культурное обслуживание сельского населения.
Электрические сети сельскохозяйственного назначения делятся на два вида:
– сети 35-110 кВ – питающие;
– сети 6-10-20 кВ (далее 10 кВ) и 0,38 кВ – распределительные.
Основной системой распределения электроэнергии является трехступенчатая 110/35/10/0,4 кВ с двухступенчатыми подсистемами 110/10/0,4 кВ и 35/10/0,4 кВ.
Питающие сети состоят из линий электропередачи 35-110 кВ и ПС 35-110/10 кВ.
Высоковольтные распределительные сети включают линии электропередачи 10 кВ и ТП 10/0,4 кВ, низковольтные распределительные сети – линии электропередачи 0,38/0,22 кВ. При расположении сельскохозяйственных потребителей вблизи линий 35 кВ возможно строительство ТП 35/0,4 кВ.
При текущем и перспективном проектировании электроснабжения разрабатываются схемы развития питающих и распределительных сетей. При этом должны быть удовлетворены следующие основные требования:
максимальное использование существующих сетей 10-110 кВ с необходимым расширением и реконструкцией существующих ПС и линий;
обеспечение бесперебойного электроснабжения с учетом категорий потребителей и электроприемников по надежности;
обеспечение требуемого качества электроэнергии;
гибкость схем, т.е. их приспосабливаемость к различным режимам передачи и распределение мощности при изменении нагрузок потребителей, включая послеаварийные режимы работы сети;
возможность дальнейшего (после расчетного периода) развития электрических сетей без больших изменений.
Обоснование технических решений по схемам и параметрам электрических сетей сельскохозяйственного назначения производится на основании технико-экономических расчетов путем сравнения возможных вариантов. Из числа технически сопоставимых вариантов выбирается вариант с минимальными затратами.
Основными требованиями к схеме, конструктивному исполнению и параметрам сельских электрических сетей являются следующие.
Ключевым направлением должно быть развитие сетей напряжением 35-110 кВ, причем предусматривается применение напряжения 110 кВ вместо 35 кВ и 35 кВ вместо 10 кВ. Линии электропередачи напряжением 35-110 кВ выполняются как воздушные одноцепные взаимно резервирующие секционированные магистрали, т.е. по кольцевой схеме. Питание линий осуществляется от шин разных трансформаторных ПС 35-110 кВ или разных систем (секций) шин одной ПС с автоматическим, как правило, двусторонним, вводом резервного питания. В узлах сети размещаются опорные трансформаторные подстанции 35-110 кВ. Конструкция этих ПС должна предусматривать развитие открытого распределительного устройства (ОРУ) 35-110 кВ в перспективе. Вновь сооружаемые ПС должны, как правило, присоединяться к ОРУ 35-110 кВ действующих ПС или в рассечку воздушных линий (ВЛ) 35-110 кВ, а также по схеме ответвления от существующих ВЛ с учетом пропускной способности существующей сети.
В случаях параллельного расположения действующей ВЛ 35 кВ и намеченной к строительству ВЛ 110 кВ рассматривается целесообразность перевода действующей ПС 35/110 кВ на напряжение 110/10 кВ. Если в направлении ВЛ, которую намечено построить, в перспективе потребуется сооружение линии более высокого напряжения, то эта линия проектируется на более высокое напряжение, но предусматривается ее временное использование (до 5 лет) на более низком напряжении.
Основу сети 10 кВ составляют воздушные взаимно резервирующие секционированные магистральные линии электропередачи с ответвлениями, опорные трансформаторные подстанции 10/0,4 кВ (ОТП) и распределительные пункты (РП) 10 кВ.
При этом магистраль ВЛ сооружается с проводом одного сечения с минимальным количеством ответвлений и имеет один (включаемый автоматически) сетевой резерв от другой магистрали, имеющей независимое питание. Ответвления от магистрали сводятся по возможности в узлы, где установлены ОТП и РП.
ОТП представляют собой подстанции с развитым распределительным устройством (РУ) 10 кВ, предназначенные для присоединения радиальных линий электропередачи 10 кВ, автоматического секционирования и резервирования магистрали, размещения устройств автоматики и телемеханики. ОТП устанавливают у потребителей первой категории по надежности электроснабжения, на хоздворах крупных населенных пунктов и включают в рассечки магистралей ВЛ 10 кВ.
РП устанавливают в узлах сети, где предполагается сооружение ПС 35-110/10 кВ с использованием РП в перспективе в качестве РУ 10 кВ этих ПС.
До сооружения ПС 35-110/10 кВ для основного питания РП строится линия 35-110 кВ, которая временно (до 5 лет) функционирует на напряжении 10 кВ. Для резервного питания РП могут применяться действующие или вновь сооружаемые линии 10 кВ. РП оборудуются устройствами автоматического ввода резерва (АВР).
Распределительные линии 0,38 кВ выполняются по магистральным и радиальным схемам. Радиальное питание от ТП 10/0,4 кВ отдельными линиями 0,38 кВ применяют для ответственных и отдельно расположенных потребителей электроэнергии.
6.2. Трансформаторные ПС сельскохозяйственных потребителей
Трансформаторные ПС 35-110 кВ. На ПС устанавливается, как правило, один силовой трансформатор. Двухтрансформаторные ПС применяют в следующих случаях:
если хотя бы одна из линий 10 кВ, отходящих от данной подстанции, которая питает потребителей первой и второй категории по надежности, не может быть зарезервирована от соседней ПС 35-110 кВ, имеющей независимое питание от рассматриваемой;
расчетная нагрузка подстанции требует установки трансформатора мощностью свыше 6300 кВА;
от шин 10 кВ подстанции отходят шесть линий 10 кВ и более;
расстояние между соседними подстанциями более 45 км;
замена сечения проводов на магистрали линии 10 кВ не обеспечивает нормативных отклонений напряжения у потребителей в послеаварийном режиме. Для обеспечения требуемого качества напряжения у потребителей на ПС устанавливают силовые трансформаторы с автоматическим регулированием напряжения под нагрузкой (РПН).
Выбор схем РУ 35-110 кВ проводится на основании типовой сетки схем и обосновывается технико-экономическим расчетом.
В системах сельского электроснабжения применяются тупиковые, ответвительные, проходные и узловые ПС.
На тупиковых и ответвительных ПС, присоединяемых к линиям 35-110 кВ с односторонним и двусторонним питанием, используются блочные схемы (блоки линия – трансформатор, линия – два трансформатора, две линии – два трансформатора, с ремонтной перемычкой с двумя разъединителями).
Для проходных одно- и двухтрансформаторных ПС применяют мостиковые схемы с выключателем в перемычке, что позволяет разделить питающую линию на части – секционировать и тем самым повысить надежность электроснабжения.
В цепях трансформаторов РУ 35-110 кВ следует использовать высоковольтные выключатели. Применяются также схемы с выключателем в перемычке со стороны трансформатора.
Узловые двухтрансформаторные ПС 35/10 кВ РУ 35 кВ выполняются с одиночной секционированной системой сборных шин при возможности подключения четырех ВЛ 35 кВ.
На сельских комплектных ПС 35-110 кВ применяют силовые трансформаторы мощностью: 1000-6300 кВА – на КТП 35/10(6) кВ, блочных КТПБ 35/10(6) кВ; 1000-16000 кВА – на КТПБ (М) 35/10(6) кВ. Распределительные устройства 35 кВ ПС 35/10 кВ могут быть открытого типа (ОРУ) с установкой оборудования отдельно на железобетонных стойках или блочными с установкой блоков на незаглубленные фундаменты.
Трансформаторные подстанции 10-35/0,4 кВ. В сельском электроснабжении трансформаторные ТП 10/0,4 кВ и 35/0,4 кВ питают низковольтные распределительные трехфазные линии 0,38/0,22 кВ с заземленной нейтралью. Однотрансформаторные ТП 10/0,23 кВ применяют мощностью до 10 кВА с питанием по двухпроводному ответвлению от ВЛ 10 кВ, трехфазные – мощностью 25-630 кВА.
ТП 10/0,4 кВ, как правило, должны проектироваться однотрансформаторными. Двухтрансформаторные ТП применяют в следующих случаях:
для электроснабжения потребителей первой категории по надежности;
для потребителей второй категории, не допускающих перерывов в электроснабжении свыше 0,5 ч или имеющих расчетную нагрузку 250 кВт и более.
ТП могут быть опорными, тупиковыми, проходными. Выбор схем присоединения ТП 10/0,4 кВ к источникам питания должен проводиться на основании окончательного сравнения вариантов с учетом категории потребителей электроэнергии по надежности.
ТП 10/0,4 кВ, питающие потребителей первой категории, а также потребителей второй категории с расчетной нагрузкой 120 кВт и более, должны иметь двустороннее питание. Допускается присоединение ТП с потребителями второй категории с нагрузкой менее 120 кВт посредством ответвления от магистрали линии электропередачи 10 кВ, секционированной в месте ответвления с обеих сторон разъединителями, если длина ответвления не превышает 0,5 км.
Для двухтрансформаторных ТП на шинах 10 кВ предусматриваются устройства АВР при следующих условиях:
наличие потребителей первой и второй категорий;
присоединение к двум независимым источникам питания;
если с отключением одной из питающих линий теряет питание один силовой трансформатор; при этом ввод 0,38 кВ потребителей первой категории дополнительно оборудуется устройством АВР.
Опорные трансформаторные ТП включаются в рассечку магистрали линии электропередач 10 кВ и устанавливаются: у потребителей первой категории по надежности; на хозяйственных дворах крупных населенных пунктов, если на питающей линии 10 кВ требуется установка секционированного выключателя.
Регулирование напряжения силовых трансформаторов осуществляется, как правило, устройством переключения ответвлений без возбуждения (ПБВ) в пределах ±2-2,5 %.
Электроснабжение коммунально-бытовых и производственных потребителей рекомендуется осуществлять от разных ТП 10/0,4 кВ или от разных секций шин 0,4 кВ одной двухтрансформаторной ТП.
С целью уменьшения несимметрии напряжений на ТП мощностью до 160 кВА с преобладающей коммунально-бытовой нагрузкой следует использовать схему соединения обмоток трансформатора «звезда – зигзаг» с нулем.
ТП следует применять, как правило, с воздушными вводами линий 10 кВ. ТП с воздушными вводами ВН и НН не рекомендуется размещать вблизи школ, детских и спортивных сооружений. Кабельные вводы линий используют в следующих случаях: в кабельных сетях; при сооружении ТП, имеющих только кабельные вводы линий; когда прохождение ВЛ на подходах к ТП невозможно; при технико-экономическом обосновании.
Трансформаторные ТП 10/0,4 кВ по конструкции могут быть комплектные наружной установки и закрытого типа (кирпичные, блочные, панельные).
В системах электроснабжения сельского хозяйства применяются следующие типы комплектных ТП 10/0,4 кВ:
мачтовые трансформаторные подстанции (МТП) одностолбовые мощностью 4 и 10 кВА (однофазные), 25-160 кВА (трехфазные);
МТП двухстолбовые мощностью 25-250 кВА;
КТП шкафного типа мощностью 25-250 кВА;
КТП киоскового типа с трансформаторами мощностью 100-630 кВА;
закрытые трансформаторные подстанции (ЗТП) с трансформаторами мощностью 160-630 кВА [14].
Контрольные вопросы для самопроверки
В чем заключаются особенности систем электроснабжения сельскохозяйственных потребителей?
Какие основные требования предъявляются к схемам, конструктивному исполнению и параметрам сельских электросетей?
В каких случаях для питания сельскохозяйственных потребителей применяются двухтрансформаторные подстанции?
Какие типы подстанций применяются в системах сельского электроснабжения?
При каких условиях для двухтрансформаторных ТП на шинах 10 кВ предусматриваются устройства АВР?
7. КОНСТРУКТИВНОЕ ИСПОЛНЕНИЕ И ВЫБОР ЭЛЕМЕНТОВ ЭЛЕКТРОСЕТЕЙ 0,38-20 кВ
7.1. Питающие и распределительные сети
Для городских потребителей сечения проводов ВЛ и жил кабелей должны выбираться по условию нагрева длительным расчетным током в нормальном и послеаварийном режимах и проверяться по потери напряжения, соответствию току выбранного аппарата защиты, условиям окружающей среды.
Линии до 1 кВ в сетях с глухим заземлением нейтрали должны быть проверены на обеспечение надежного автоматического отключения поврежденного участка при однофазных КЗ.
При проверке кабельных линий по допустимому длительному току должны быть учтены поправочные коэффициенты на количество работающих кабелей Кn, лежащих рядом в земле, на допустимую перегрузку в послеаварийном режиме, фактическую температуру среды Кт, тепловое сопротивление грунта и на отличие номинального напряжения кабеля от номинального напряжения сети.
Условие выбора сечения проводов ВЛ и жил кабелей по нагрева длительным расчетным током:
,
где
– длительный
допустимый ток по нагреву,
– длительный расчетный ток линии;
Кn
–
поправочный
коэффициент на прокладку кабелей,
Кт –
поправочный температурный коэффициент.
Допустимое отклонение напряжения можно определить по формуле:
,
где P,Q – активная и реактивная мощность соответственно; R, X – активное и индуктивное сопротивление линии; Uн – номинальное напряжение.
Выбор сечения проводов ВЛ и жил кабелей так же можно производить по номограмме для выбора сечения сети по условию нагрева и отклонения напряжения. [2, П2].
ЛЭП до 20 кВ на селитебной территории городов, в районах застройки зданиями высотой 4 этажа и выше, должны выполняться кабельными. В районах застройки зданиями высотой до 3 этажей ЛЭП должны быть воздушными.
Для воздушных ЛЭП и ответвлений до 1 кВ следует применять изолированные провода (самонесущие) на железобетонных опорах.
В распределительных сетях 10(6) кВ при прокладке в траншеях рекомендуется использовать кабели с алюминиевыми жилами с сечением не менее 70 мм2. Сечение кабелей по участкам линии следует принимать с учетом изменения нагрузки участков по длине. При этом допускается применение на одной линии кабелей не более трех различных сечений.
Питание сельскохозяйственных потребителей осуществляется по воздушным линиям.
Воздушные линии ВЛ 10-35-110 кВ выполняют на железобетонных, деревянных и металлических опорах с преимущественным использованием железобетонных опор на центрифугированных стойках. Железобетонные опоры на центрифугированных стойках применяют при двухцепных ВЛ 35 кВ, а также в качестве повышенных или специальных опор для ВЛ 10 кВ. Массовое применение железобетонных центрифугированных стоек для одноцепных ВЛ 35 кВ должно быть обосновано. На ВЛ 10 кВ, как правило, устанавливают железобетонные опоры.
Металлические опоры ВЛ 10-35 кВ используют в местах пересечения с инженерными сооружениями (участки железных дорог с интенсивным движением поездов, шоссейные дороги I и II категорий с водными преградами – судоходными реками, каналами и т.п.), на стесненных участках трасс, в горной местности, на ценных сельскохозяйственных землях.
На ВЛ 35-110 кВ применяются сталеалюминиевые провода, минимально допустимое сечение которых 70 мм2.
На ВЛ 10 кВ используют провода сталеалюминиевые, алюминиевые, из алюминиевых сплавов (АН-70, 120 мм2, АЖ-70, 95, 120 мм2).
Прокладывание кабельных линий (КЛ) 10 кВ предусматривается в тех случаях, когда по ПУЭ строительство ВЛ не допускается, для электроснабжения ответственных потребителей электроэнергии, потребителей в зонах с тяжелыми климатическими условиями (IV – особый район по гололеду), при прохождении линии по ценным землям. На КЛ рекомендуется применять кабели с изоляцией из сшитого полиэтилена с использованием термоусаживаемой арматуры.
Выбор сечений проводов и кабелей линий электропередачи 10-35-110 кВ осуществляют исходя из минимума приведенных затрат по экономическим интервалам нагрузки или по экономической плотности тока. Расчетные электрические нагрузки участков при этом определяют на срок 10 лет (tp = 10), считая от года ввода в эксплуатацию. Выбранные для линий 10-35-110 кВ провода и кабели должны проверяться на допустимые длительные токовые нагрузки по условию нагрева в нормальном и послеаварийном режимах. Линии 10 кВ, кроме того, проверяются по допустимым потерям напряжения, с учетом допустимого отклонения напряжения у электроприемников и уровней напряжения на шинах 10 кВ источника питания. При этом потери напряжения в сети 10 кВ должны быть не более 10% номинального напряжения.
КЛ 10 кВ проверяются на термическую стойкость к токам короткого замыкания (КЗ).
Распределительные низковольтные сети 0,38 кВ, как правило, выполняют воздушными. Выбор кабельного исполнения производится в соответствии с рекомендациями, данными для линий 10 кВ.
Сельские сети 0,38/0,23 кВ работают с глухозаземленной нейтралью. На опорах, помимо проводов линий, к потребителям электроэнергии подвешиваются провода для подключения светильников наружного (уличного) освещения с использованием общего нулевого провода. Управление светильниками должно быть автоматическим, осуществляемым централизованно со щита ПС. Рекомендуется выполнять линии 0,38 кВ трехфазными по всей длине магистрали с проводами одного сечения не менее 95 мм2 .
ВЛ прокладывают, как правило, по двум сторонам улиц. Допускается прохождение их по одной стороне улицы, если при этом исключены помехи движению транспорта и пешеходов, более удобно выполнять ответвления от ВЛ к вводам в здания, сокращается число пересечений ВЛ с инженерными сооружениями.
Главным направлением развития электрических сетей 0,38 кВ является использование воздушных линий 0,38 кВ с изолированными самонесущими проводами. Они предназначены для передачи электроэнергии по изолированным, скрученным в жгут проводам, расположенным на открытом воздухе и прикрепленным при помощи узлов крепления, крюков, кронштейнов и арматуры к опорам, стенам зданий и сооружений.
Самонесущие изолированные провода (СИП) состоят из одной и более изолированных фазных жил, скрученных поверх неизолированной или изолированной несущей жилы. Несущая жила используется в качестве нулевой. В зависимости от области применения СИП для изоляции их жил используется светостабилизированный полиэтилен: термопластичный или сшитый.
Ввиду отсутствия изоляционной оболочки и защитного покрова СИП, имеющие одинарную изоляцию, по конструктивному исполнению относятся к изолированным незащищенным проводам.
7.2. Трансформаторные подстанции
На трансформаторных подстанциях городских распределительных сетей следует применять трансформаторы со схемой соединения обмоток «звезда – зигзаг» или «треугольник – звезда». Трансформаторы со схемой соединения «звезда – звезда» допускается использовать в сетях с преобладанием трехфазных электроприемников и в сетях 6 кВ, переводимых на напряжение 10 кВ, с соответствующим переключением обмоток для возможности применения трансформаторов в сети 6 кВ. Допустимая перегрузка трансформаторов следующая:
для резервируемых распределительных сетей 0,38 кВ – аварийная – до 1,7-1,8 номинальной мощности;
для нерезервируемых распределительных сетей 0,38 кВ – систематическая – до 1,5 номинальной мощности.
Выбор оптимального варианта мощности трансформаторов осуществляется согласно технико-экономическим расчетам и базируется на следующих формулах[3,10]:
где Sр – расчетная полная мощность, кВ; N – количество трансформаторов на подстанции; Kз – максимальный коэффициент загрузки трансформатора принимается 0,6-0,8 для 2-х трансформаторных подстанций (ТП) или 0,7-0,9 для однотрансформаторных ТП; Kз.а – коэффициент загрузки трансформатора в аварийном режиме, определяется по формуле:
.
В районах малоэтажной застройки (до 6 этажей) мощность трансформаторов в зависимости от плотности нагрузки на шинах 0,4 кВ рекомендуется принимать в соответствии с табл. 7.1.
Таблица 7.1
Мощность трансформаторов ТП
Плотность нагрузки, МВт/км2 |
Мощность трансформаторов ТП, кВА |
Плотность нагрузки, МВт/км2 |
Мощность трансформаторов ТП, кВА |
от 0,8 до 1,0 |
1160 |
свыше 2,0 до 5,0 |
1400 |
свыше 1,0 до 2,0 |
1250 |
свыше 5,0 до 8,0 |
1630 |
В районной многоэтажной застройке (9 этажей и выше) при плотности нагрузки 8 МВт/км2 и более оптимальная нагрузка РП должна составлять при напряжении 10 кВ – 12 МВт, при напряжении 6 кВ – 8 МВт. Оптимальная мощность двухтрансформаторных ТП в этих районах – 2630 кВА.
Построение городской электрической сети на основе условия обеспечения необходимой надежности электроснабжения потребителей, как правило, выполняется применительно к основной массе электроприемников рассматриваемого района города. При наличии отдельных электроприемников более высокой категории или особой группы первой категории этот принцип построения сетей подкрепляется необходимыми мерами по созданию требуемой надежности электроснабжения данных электроприемников.
Схема распределительных сетей должна выполняться с условием, чтобы секции сборных шин 10(6) кВ ЦП не включались в нормальном и послеаварийном режиме в параллельную работу через сеть.
Нагрузочная способность линий и трансформаторов должна определяться принятым способом построения распределительной сети, расчетными режимами ее работы, с учетом перегрузочной способности оборудования и кабелей в послеаварийном режиме.
Целесообразность сооружения РП 10(6) кВ должна обосновываться ТЭР. Нагрузка РП на расчетный срок должна составлять на шинах 10 кВ не менее 7 МВт, на шинах 6 кВ – не менее 4 МВт. РП следует выполнять с одной секционированной системой сборных шин с питанием по взаимно резервируемым линиям, подключенным к разным секциям. На секционном выключателе должно предусматриваться устройство АВР.
При осуществлении питания по петлевой, замкнутой и радиальной схемам должны применяться ТП, как правило, с одним трансформатором.
В городских электрических сетях используют:
отдельно стоящие подстанции;
подстанции, совмещенные с РП 10(6) кВ;
встроенные и пристроенные подстанции, которые могут быть установлены в общественных зданиях при условии соблюдения требований ПУЭ, санитарных норм.
Не допускается применение встроенных и пристроенных подстанций в спальных корпусах школ, школах-интернатах, учреждениях по подготовке кадров, дошкольных детских учреждениях и др., где уровень звука ограничен санитарными нормами.
Применяются одно- и двухтрансформаторные подстанции с мощностью трансформатора не более 1000 кВА. На встроенных и пристроенных подстанциях при использовании сухих трансформаторов число трансформаторов не ограничивается. Выбор мощности силовых трансформаторов должен производиться с учетом нагрузочной и перегрузочной способности трансформаторов. Для двухтрансформаторных подстанций с масляными трансформаторами допустимая аварийная перегрузка трансформатора должна приниматься в соответствии с требованиями ГОСТ 14209-97.
В настоящее время чаще всего применяются подстанции закрытого типа в кирпичных или бетонных зданиях, с силовыми трансформаторами марки ТМ. Принципиальная схема такой подстанции показана на рис. 7.1, план подстанции типа К-42 – на рис. 7.2.
Рис. 7.1. Принципиальная схема подстанции РУ 10 кВ с камерами KCO-366М (РУ 0,4 кВ с панелями ЩО 70-1):
1, 9 – вводные панели; 2-4, 6-8 – линейные панели; 5 – секционная панель
Рис. 7.2. План подстанции 10(6)/0,4 кВ типа К-42-630 М5
Распределительные устройства высокого напряжения РУВН выполняются со сборными шинами с камерами КСО-366М, распределительные устройства низкого напряжения РУНН – с панелями ЩО-70.
Рекомендуемые схемы соединения обмоток трансформаторов:
«звезда – зигзаг» при мощности трансформаторов до 250 кВА;
«треугольник – звезда» при мощности 400 кВА и более. При радиальной схеме питания подстанций применяются более простые схемы на стороне ВН подстанции.
В последнее время российские предприятия освоили выпуск комплектных трансформаторных подстанций разных типов, которые могут быть установлены в городских электрических сетях:
КТП городского типа;
КТП модульного типа;
КТП в бетонной оболочке;
КТП наружного типа и др.
Комплектные трансформаторные подстанции 10(6) кВ (КТП) городского типа предназначены для применения в городских электрических сетях при одно-, двухлучевой, петлевой и других схемах электроснабжения. Выпускаются подстанции наружной установки с одним и двумя трансформаторами мощностью до 630 кВА (1000 кВА – по специальному заказу). На КТПГ используются силовые трансформаторы с естественным масляным охлаждением марки ТМ или сухие трансформаторы.
Основное отличие КТПГ от КТП промышленного типа – выполнение РУВН со сборными шинами с присоединениями ввода, вывода с выключателями нагрузки. В РУВН устанавливаются камеры КСО 300 серии или другие аналогичные камеры. РУНН выполняется с низковольтными панелями (типа ЩО, ЩРО и др.). Технические характеристики КТП городского типа приведены в приложении, в табл. П5-6.
Однотрансформаторная КТПГ состоит из металлического корпуса контейнерного типа, РУВН, РУНН, силового трансформатора, высоковольтного воздушного ввода и разъединителя 10(6) кВ для КТПГ с воздушным вводом, шкафа уличного освещения (по заказу) и шкафа учета электроэнергии (по заказу).
Двухтрансформаторная КТПГ однолучевого исполнения состоит из двух однотрансформаторных подстанций, установленных на расстоянии 600 мм друг от друга, с комплектом элементов для стыковки. При двухлучевом варианте двухтрансформаторной КТПГ ячейка секционного выключателя нагрузки располагается между блок-модулями подстанции. Размеры ячейки (ширина, глубина, высота) – 2056×963×2485 мм, общее расстояние между блок-модулями – 3060 мм.
РУВН однотрансформаторной подстанции состоит из трех камер: двух камер линий ввода (вывода) с выключателем нагрузки и камеры с выключателем нагрузки и предохранителями для подключения и защиты силового трансформатора. Если РУВН встраивается в здание, то число и набор камер могут быть любыми.
РУВН для двухтрансформаторной подстанции однолучевого исполнения состоит из двух блоков, в каждом блоке по три камеры: камера ввода с выключателем нагрузки, камера с выключателем нагрузки и предохранителями для подключения и защиты силового трансформатора и секционная камера с выключателем нагрузки. РУВН для двухтрансформаторной подстанции двухлучевого исполнения состоит из двух блоков и ячейки секционного выключателя нагрузки, устанавливаемой между блок-модулями подстанции. В каждом блоке РУВН установлены две камеры ввода (вывода) с выключателем нагрузки и камера с выключателем нагрузки и предохранителями для подключения и защиты силового трансформатора. Технические характеристики выключателя нагрузки приведены в приложении, в табл. П7.
РУНН выполнено в виде блока, представляющего собой набор вводных, линейных шкафов и секционного шкафа (для двухтрансформаторной подстанции), которые разделены на отсеки выключателя, релейной аппаратуры, шин и кабелей. Возможные варианты исполнения схем РУНН для однотрансформаторных и двухтрансформаторных КТПГ и данные по коммутационно-защитным аппаратам приведены в приложении, в табл. П8.
Конструкция шкафов РУНН предусматривает возможность установки на отходящих линиях автоматических выключателей на номинальные токи от 16 до 400 А. 2КТПГ выполняется с выдвижными автоматическими выключателями и устройством АВР.
В РУНН предусмотрена установка следующих устройств:
трансформаторов тока (на вводе – три, на нулевой шине – один для подключения устройств защиты от однофазных коротких замыканий, на отходящих линиях – по одному);
измерительных приборов (на вводе – амперметры в каждой фазе, вольтметр, счетчики активной и реактивной энергии; на отходящих линиях – амперметры).
Шкаф учета электрической энергии может быть представлен в двух исполнениях: для учета активной энергии, для учета активной и реактивной энергии. В шкафу учета активной энергии устанавливается электронный счетчик активной энергии, в котором предусмотрен датчик приращения энергии для информационно-измерительных систем учета энергии и телеизмерения мощности. В шкафу учета активной и реактивной энергии устанавливаются электронные счетчики активной и реактивной энергии и резисторы для обогрева.
Шкаф уличного освещения подключается к одному из фидеров РУНН. Схема предусматривает возможность автоматического включения вечернего и ночного уличного освещения. В шкафу уличного освещения установлен счетчик активной энергии на токи 50, 63, 80 А.
В КТПГ предусмотрены следующие виды защиты:
от однофазных коротких замыканий в сети 0,4 кВ с действием на отключение вводного выключателя с выдержкой времени;
защита минимального напряжения с действием на отключение вводного выключателя с выдержкой времени при исчезновении напряжения на вводе;
от перегрузки с действием на сигнал.
На двухтрансформаторных КТПГ предусматривается сигнализация при срабатывании защит, АВР и др.
Габаритные и установочные размеры однотрансформаторной и двухтрансформаторных подстанций однолучевого и двухлучевого исполнения приведены на рис. 7.3.
Схемы электрических соединений КТПГ и 2КТПГ приведены в приложении.
КТП наружного типа (наружной установки) в металлическом контейнере предназначены для электроснабжения промышленных, городских и других объектов. Подстанции изготовлены на основе сварных конструкций из металлических листов и профилей, выпускаются с одним и двумя трансформаторами мощностью от 63 до 630 кВА.
Со стороны ВН предусматривается проходная и тупиковая схема. В подстанциях с проходной схемой на стороне ВН могут устанавливаться камеры КСО 300 серии, на стороне НН – панели ЩО-70 (по типу городских КПТ).
а
|
|
б
в
Рис. 7.3. Общий вид, габаритные и установочные размеры однотрансформаторной КТПГ: а – КТПГ с кабельным вводом и выводом УВН; б – КТПГ с воздушным вводом УВН; в – КТПГ с воздушным вводом и выводом УВН; 1 – рама основания блок-здания;
2 – дверь отсека УВН; 3 – блок-здание КТПГ; 4 – воздуховод; 5 – дверь отсека силового трансформатора; 6 – блок УВН; 7 – емкость для удержания масла; 8 – силовой трансформатор;
9 – блок РУНН; 10 – дверь отсека РУНН; 11 – светильник; 12 – блок высоковольтного воздушного ввода; 13 – стойка СВ-1; 14 – труба; 15 – кронштейн; 16 – изолятор;
17 – разъединитель; 18 – блок высоковольтного ввода; 19 – изолятор;
20 – проходной изолятор; 21- разрядник
КТП типа «киоск», универсальные, мачтовые и шкафные выпускаются с одним трансформатором с номинальным напряжением на стороне ВН 10 или 6 кВ, номинальным напряжением на стороне НН – 0,4 кВ. Мощность силового трансформатора:
от 25 до 630 кВА – для подстанций типа «киоск»;
от 25 до 250 кВА – для подстанций универсального и шкафного типа;
от 25 до 63 кВА – для мачтовых подстанций.
Подстанция типа «киоск» состоит из отсека УВН, отсека силового трансформатора, отсека РУНН, высоковольтного ввода, разъединителя, основания. УВН и силовой трансформатор заключены в металлический корпус. Общий вид и габаритные размеры КТПК приведены на рис. 7.4.
Рис. 7.4. Общий вид и габаритные размеры КТПК типа
«киоск» мощностью 100, 160, 250, 400 кВА
Комплектные трансформаторные подстанции шкафного типа КТП 25...250/10/0,4 (рис. 7.6, 7.7) предназначены для электроснабжения сельскохозяйственных потребителей и небольших промышленных объектов, относящихся к третьей категории электроснабжения.
Подстанции выпускаются с силовыми трансформаторами мощностью от 25 до 250 кВА и состоят из: трансформатора, устанавливаемого открыто на раме; шкафов УВН и РУНН; кожуха для защиты изоляторов силового трансформатора от механических повреждений и от случайного прикосновения к токоведущим частям КТП, выполняется с воздушным вводом. Шкаф УВН с высоковольтным предохранителем типа ПКТ-101-10 или ПКТ-102-10 устанавливается на высоте 3-4 м над поверхностью земли, что создает определенные неудобства при замене и осмотре предохранителей. Это является недостатком подстанций. В шкафу РУНН установлены низковольтные коммутационные аппараты, аппараты защиты и учета:
трансформаторы тока;
счетчик активной энергии (установлен на вводе 0,4 кВ в КТП мощностью 160-250 кВА или на линии наружного освещения – в КТП мощностью 25-100 кВА);
токовые реле (установлены в PEN-проводнике на отходящих воздушных линиях);
фотореле и др.
Рис. 7.5. Однолинейная электрическая принципиальная схема
КТПК (ВК)-400/10/0,4-91-У1: FU1-FU3 – предохранитель; FV1-FV3 – разрядник;
QS1 – разъединитель; QF, QF1 – QF5 – автоматический выключатель;
Т1- силовой трансформатор; ТА1-ТА3 – трансформатор тока
|
|
а |
б |
Рис. 7.6. Однолинейная электрическая принципиальная схема КТП шкафного типа: а – КТП-25-100/10/0,4 У1; б – КТП-160-250/10/0,4 У1; FU1-FU6 – предохранитель; FV1-FV6 – разрядник; Q – рубильник; QS – разъединитель; QF1-QF4 – автоматический выключатель; Т – силовой трансформатор; КМ – магнитный пускатель; ТА1-ТА3 – трансформатор тока
Рис. 7.7. Габаритные и установочные размеры KTI1-25-250/10/0,4-У1 шкафного типа: 1 – шкаф УВН; 2 – короб; 3 – шкаф РУНН; 4 – силовой трансформатор;
5 – штыревой высоковольтный изолятор; 6 – высоковольтный разрядник;
7 – штыревой высоковольтный изолятор; 8 – кожух трансформатора;
9 – площадка для установки силового трансформатора и РУНН;
10 – площадка для обслуживания; 11 – лист, 12 – проходной изолятор; 13 – скобы-зажимы
Основные технические характеристики и схемы КПТ разных типов, выпускаемых ОАО «Самарский завод «Электрощит» и другими предприятиями-изготовителями, приведены в приложении.
7.3. Вводно-распределительные устройства
Вводно-распределительные устройства (ВРУ) предназначены для приема, распределения и учета электрической энергии напряжением 380/220 В трехфазного переменного тока частотой до 60 Гц в четырехпроводных и пятипроводных электрических сетях с системами заземления TN-C, TN-C-S, TN-S и обеспечивают защиту отходящих линий при перегрузках и коротких замыканиях. ВРУ устанавливаются в жилых и общественных зданиях. Во вновь проектируемых зданиях в соответствии с ПУЭ вводно-распределительные устройства должны иметь N- и РЕ-проводники.
Вводно-распределительные устройства делятся на следующие группы:
вводные, для ввода и учета электрической энергии;
распределительные, для распределения электрической энергии;
вводно-распределительные, для ввода, учета и распределения электрической энергии.
ВРУ обеспечивают:
ввод трехфазной электрической сети напряжением 380/220 В;
распределение электрической энергии по трехфазным и/или однофазным цепям;
защиту всех цепей от перегрузок и токов короткого замыкания;
учет электрической энергии в трехфазной и однофазной цепях потребления;
нечастые (до шести раз в сутки) оперативные включения и отключения отходящих электрических цепей.
ВРУ изготавливаются различными заводами. Ниже, а также в приложении приведены характеристики и схемы некоторых из них.
Основные технические характеристики ВРУ-3 производства ЗАО ПК «ИЗНУ»:
ток электродинамической стойкости не менее 10 кА;
степень защиты IP30;
степень защиты со стороны дна IP00;
габаритные размеры, мм: высота – 1800, ширина – 800, глубина – 270.
Некоторые принципиальные схемы ВРУ-3 показаны на рис. 7.8.
|
|
|
а |
б |
в |
Рис. 7.8. Принципиальные схемы ВРУ-3: а – вводные; б – распределительные; в – вводно-распределительные (однофазные отходящие линии на схеме не показаны)
ВРУ-1Д производства Дивногорского завода низковольтной аппаратуры представляет собой металлическую конструкцию, единую для всех схем, комплектующуюся панелями одностороннего переднего обслуживания. Аппараты учета (счетчики, трансформаторы тока) размещаются в отдельном отсеке и закрываются индивидуальной дверью. В замке двери предусмотрено отверстие, позволяющее пломбировать дверь.
Аппараты автоматического и неавтоматического управления освещением размещаются в отдельном отсеке (кроме вводно-распредели-тельных устройств, содержащих два счетчика электроэнергии). ВРУ-1Д устанавливаются на полу, крепятся к анкерам через четыре отверстия, имеющихся в нижней раме.
Условия эксплуатации ВРУ-1Д:
степень защиты от воздействия окружающей среды IP31, со стороны днища шкафа – IP00;
климатическое исполнение и категория размещения УХЛ4 (ГОСТ 15150-69);
рабочая температура окружающего воздуха от +1 до +35°С;
относительная влажность окружающего воздуха не более 60 % при 20°С;
высота размещения над уровнем моря – до 2000 м;
окружающая среда невзрывоопасная, не содержащая токопроводящей пыли, агрессивных газов и паров в концентрациях, разрушающих металл и изоляцию;
рабочее положение в пространстве – установка на вертикальной плоскости с допустимым отклонением от вертикали на угол до 5° в любую сторону;
группа механического исполнения Ml (по ГОСТ 17516.1-72);
номинальный режим работы шкафа продолжительный;
класс защиты I (по МЭК 536).
Устройства поставляются в комплекте со встроенной аппаратурой и со всеми внутренними присоединениями. Ввод проводов и кабелей предусмотрен снизу, вывод – вниз или через верхнюю съемную крышку. Вводные зажимы ВРУ-1Д обеспечивают присоединение проводов и кабелей площадью сечения:
на 200 и 250 А – до 120 мм ;
на 400 А – 2 × 95 мм .
В нижней части ВРУ-1Д расположены нулевая рабочая и нулевая защитная шины, к которым производится присоединение нулевых жил питающих кабелей или проводов, корпус устройства заземляется.
Нулевая рабочая шина имеет контактные зажимы, допускающие присоединение проводников, площадь которых составляет от 50 до 100% площади сечения фазных проводников без кабельных наконечников. Контактные зажимы на нулевой рабочей шине обеспечивают присоединение проводников различного сечения с помощью кабельного наконечника.
Устройства ВРУ-1Д выпускаются с автоматическими выключателями и плавкими предохранителями в цепях отходящих линий. Некоторые принципиальные схемы устройств ВРУ-1Д представлены на рис. 7.9.
|
|
|
ВРУ-1Д-250-100 (102) ВРУ-1Д-250-101 (103) |
ВРУ-1Д-400-200 (201,202,204,205,206) |
ВРУ-1Д-400-200 (221,222,224,225,218) |
Рис. 7.9. Принципиальные схемы устройств ВРУ-1Д производства
Дивногорского завода низковольтной аппаратуры
Другие типы схем и технические характеристики ВРУ, устанавливаемых в жилых и общественных зданиях, приведены в приложении.
Контрольные вопросы для самопроверки
По каким условиям производится проверка выбора сечения проводов ВЛ и жид кабелей для городских потребителей?
Дайте характеристику самонесущим изолированным проводам.
Как производится выбор мощности трансформаторов на ТП?
Какие типы комплектных ТП могут устанавливаться в городских электрических сетях?
Для чего предназначено вводно-распределительное устройство?
БИБЛИОГРАФИЧЕСКИЙ СПИСОК
Тульчин И.К., Нудлер Г.И. Электрические сети и электрооборудование жилых и общественных зданий / И.К. Тульчин, Г.И. Нудлер. – М.: Энергоатомиздат, 1990. – 478 с.
Кузнецов В.С. Электроснабжение и электроосвещение городов / В.С. Кузнецов. – Минск: Высшая школа, 1989. – 136 с.
Кудрин Б.И. Электроснабжение промышленных предприятий. – 2-е изд. – М.: Интермет Инжиниринг, 2006. – 672 с.
Свод правил по проектированию и строительству «Проектирование и монтаж электроустановок жилых и общественных зданий» СП 31-110-2003. – 62 с.
Инструкция по проектированию городских электрических сетей. РД 34.20.185-94. – 21 с.
ПУЭ 7-е издание от 08.07.2002 № 204. – СПб., 2002. – 512 с.
Сибикин Ю.Д., Сибикин М.Ю., Яшков В.А. Электроснабжение промышленных предприятий и установок / Ю.Д. Сибикин, М.Ю. Сибикин, В.А. Яшков. – М.: Высшая школа, 2001. – 336 с.
Конюхова Е.А. Электроснабжение объектов / Е.А. Конюхова. – М.: Мастерство, 2002. – 320 с.
Ополева Г.Н. Схемы и подстанции электроснабжения / Г.Н. Ополева. – М.: Форум: Инфра-М, 2006. – 480 с.
Федоров А.А., Старкова Л.Е. Учебное пособие для курсового и дипломного проектирования. – М.: Энергоатомиздат, 1990. – 368 с.
Пастухова И.В., Насановский Л.Г. Расчетные электрические нагрузки жилых, общественных зданий и общепромышленных помещений. ГУ МО «Мособлгосэкспертиза» «Информационный вестник» №3(10). – 2 с.
Справочная книга по светотехнике под ред. Ю.Б.Айзенберга, 3-е изд. – М.: Знак, 2006. – 972 с.
Кнорринг Г.М., Фадин И.М., Сидоров В.Н. Справочная книга для проектирования электрического освещения. 2-е изд. доп. и пер. – СПб.: Энергоатомиздат, 1992. – 448 с.
Электротехнический справочник. – Т. 3. – М.: Издательство МЭИ, 2004. – 616 с.
ПРИЛОЖЕНИЕ
Пример. Электроснабжение микрорайона
Основой для выполнения электротехнической части проекта микрорайона являются генеральный план, разрабатываемый архитекторами, и технические условия энергоснабжающей организации на присоединение потребителей микрорайона к электрическим сетям.
На генеральном плане (рис. П.1) размещены: пять 12-этажных односекционных 48-квартирных жилых домов (номера зданий на генеральном плане – 1-5) с электрическими плитами мощностью до 5,8 кВт; два 9-этажных четырехсекционных 144-квартирных дома (6, 7); два 5-этажных 90-квартирных жилых дома (8, 9); детский сад-ясли на 280 мест с пищеблоком (10); школа на 1176 мест с пищеблоком (11); продовольственный магазин, пристроенный к жилому дому (12).
Рис. П.1. Электроснабжение микрорайона
Масштаб: 1 см – 30 м
Требуется определить: расчетную электрическую нагрузку жилых и общественных зданий; мощность и месторасположение трансформаторной подстанции. Необходимо составить схему электроснабжения на напряжении 380/220В и произвести выборочный расчет сечений линий электропередачи, присоединенных к зданиям микрорайона.
Определение расчетных электрических нагрузок. При проектировании системы электроснабжения должны быть определены расчетные электрические нагрузки каждого из зданий и суммарная нагрузка, подключаемая к ТП. В первом случае это необходимо для выбора сечения линий электропередачи, питающих здания, и определения месторасположения ТП, во втором – для определения мощности трансформаторов. При расчете учитываем, что во всех зданиях высотой до 9 этажей включительно для приготовления пищи установлены газовые плиты и используется природный газ. В жилых зданиях высотой 10 и более этажей устанавливаются электроплиты.
Кроме того, необходимо учесть, что в жилых зданиях высотой 10 и более этажей предусматриваются системы дымоудаления (мощность электродвигателя приточного вентилятора – 10 кВт, вытяжного вентилятора – 4,5 кВт). Нагрузка, создаваемая этими двигателями, учитывается при определении сечения линий, подсоединяемых к дому, и не учитывается в суммарной нагрузке ТП. Мощность электродвигателей пассажирских лифтов в зданиях до 16 этажей – 4,5 кВт, в зданиях до 25 этажей – 8 кВт.
Расчетная нагрузка жилых домов вычисляется по формуле (2.8). Удельная расчетная нагрузка определяется путем интерполяции по табл. 2.1, расчетные значения коэффициентов мощности – по табл. 2.8, коэффициент спроса лифтов – по табл. 2.6.
Расчетные активные Р и реактивные Q = Р tgφ электрические нагрузки для жилых зданий:
12-этажного:
;
;
9-этажного:
;
;
5-этажного:
;
.
Нагрузку общественных зданий принимаем по паспортам типовых или повторно применяемых проектов: детский сад-ясли на 280 мест – 128,8 кВт, школа на 1176 мест – 294 кВт, продовольственный магазин – 55 кВт (если данных типовых проектов нет, то нагрузка рассчитывается по удельным расчетным электрическим нагрузкам по табл. 2.18).
Суммарная
расчетная нагрузка на шинах напряжением
0,4 кВ ТП определяется по выражению (3.1)
с учетом коэффициентов несовпадения
максимумов нагрузки (см. табл. 3.1). За
наибольшую нагрузку принимается
нагрузка, создаваемая 12-этажными домами,
причем в нагрузке ТП не учитывается,
как отмечалось выше, мощность
электродвигателей противопожарных
устройств этих зданий. Коэффициенты
несовпадения максимумов нагрузки и
значения коэффициентов мощности зданий
следующие: 5- и 9-этажные жилые дома – К1
= 0,9; cos
= 0,96; детский сад-ясли на 280 мест – К2 =
0,4; cos
= 0,97; школа на 1176 мест – К3 = 0,4; cos
= 0,95; продовольственный магазин (при
условии его полуторасменной работы) –
К4 = 0,8; cos
= 0,8.
Тогда
Два последних слагаемых в этом выражении представляют собой нагрузку от лифтов. Она определяется отдельно для 9- и 12-этажных жилых домов, так как коэффициенты спроса для них различны (0,5 и 0,6 соответственно (см. табл. 2.6)). Количество лифтов определяется по количеству секций жилого дома, причем в зданиях высотой 12 и более этажей устанавливаются спаренные лифты, т.е. общее количество лифтов в 12-этажных домах равно удвоенному числу секций.
Выбор месторасположения ТП, количества и мощности трансформаторов. Оптимальное месторасположение ТП на генеральном плане микрорайона – центр электрических нагрузок ЦЭН. В классической теории электроснабжения ЦЭН определяется по выражениям [3, 10]
;
. (П.
1)
Для этого, совместив оси координат Х и У с красными линиями застройки, находят координаты водно-распределительных устройств жилых и общественных зданий. Генеральный план микрорайона на рис. П.1 выполнен в масштабе 1:2000. Результаты вычислений сводим в таблицу.
Данные к определению месторасположения ТП
Координаты ВРУ зданий, км |
Номера зданий по генеральному плану |
|||||||||||
1 |
2 |
3 |
4 |
5 |
6 |
7 |
8 |
9 |
10 |
11 |
12 |
|
x |
0,015 |
0,015 |
0,015 |
0,015 |
0,015 |
0,106 |
0,23 |
0,29 |
0,24 |
0,18 |
0,115 |
0,018 |
y |
0,25 |
0,19 |
0,13 |
0,07 |
0,05 |
0,012 |
0,03 |
0,104 |
0,19 |
0,09 |
0,21 |
0,146 |
Подставив в выражение (П. 1) вычисленные значения расчетных мощностей зданий и их координаты, получим:
ХТП = (5141,70,015+137,110,106+137,110,23+84,30,29+84,30,24+
+132,70,18+3090,115+68,70,018)/(141,75+137,112+84,22+132,7+
+309+68,7) = 0,104 км;
УТП = (141,70,25+141,70,19+141,70,13+141,70,07+141,70,05+
+137,110,012+137,110,03+84,30,104+84,30,19+132,70,09+3090,21+68,70,146)/(141,75+137,112+84,32+132,72+309+68,7) = 0,133 км.
По результатам расчета размещаем ТП, центр которой на генеральном плане будет находиться в точке с координатами Х = 0,104 км, У = 0,133 км.
Здания микрорайона как потребители электрической энергии по надежности электроснабжения относятся ко II категории, за исключением двух 5-этажных домов, относящихся к III категории. В соответствии с рекомендациями предусматриваем двухтрансформаторную подстанцию.
Мощность трансформаторов выбирают исходя из вычисленной выше суммарной расчетной мощности 871,6 кВА. Дополнительно к этой мощности необходимо учесть нагрузку от наружного освещения микрорайона. Ориентировочно ее определяют, считая, что улицы, ограничивающие микрорайон с запада и юга, являются магистральными, имеют районное значение. Принимаем, что освещение этих улиц выполнено с двухрядным расположением светильников РКУ-01 с ртутными лампами ДРЛ-400 и шагом 30 м. Тогда общее количество светильников на этих улицах найдем, поделив длину улиц на шаг опор освещения. Длину улиц определим по масштабу – 640 м. Количество светильников (640/30)2 = 42. Их мощность при cos = 0,9 равна 0,442/0,9 = 18,7 кВА [12, 13].
Освещение улиц, ограничивающих микрорайон с севера и востока, предусматривается светильниками РКУ-01 с лампами ДРЛ-250 с однорядной схемой установки. Шаг опор 30 м. Тогда мощность светильников окажется равной (640/30) 0,25/0,9 = 5,92 кВА.
Для освещения территории школы, детского сада-яслей, проездов и основных пешеходных связей микрорайона предусмотрены светильники-торшеры с ртутными лампами ДРЛ-125. Их общее количество равно 45. Тогда их общая мощность 0,12545/0,9 = 6,25 кВА.
Суммарная мощность наружного электроосвещения определяется с учетом коэффициента участия в вечернем максимуме нагрузки, равного 1: Sосв=18,7+5,92+6,25 = 30,87 кВА.
С учетом наружного освещения суммарная мощность ТП составит 902,47 кВА.
В полной мощности ТП необходимо учесть и потери мощности в линиях электропередачи напряжением 380/220В. Эти потери принимаются равными 5% от суммарной активной мощности ТП. Не вычисляя средневзвешенное значение коэффициента мощности нагрузки микрорайона, с небольшой погрешностью (в сторону завышения) определяют суммарную мощность ТП с учетом потерь мощности в сетях: 902,471,05 = 947,59 кВА, тогда
SТП=947,59/2·0,8=592,24 кВА.
Исходя из этой мощности, выбираем два трансформатора по 630 кВА. Коэффициент загрузки каждого из них в нормальном режиме работы при равномерном распределении нагрузки составит 0,94. При аварийном отключении одного из трансформаторов перегрузка другого составит (947,59/630)100% = 150%.
Выбор схемы электроснабжения. Для принятия решений по схеме электроснабжения учитывают категорию зданий по надежности электроснабжения, территориальное размещение потребителей, их мощность, количество отходящих линий от ТП. Максимальное количество линий, отходящих от ТП, не превышает 16.
Принимают во внимание также, что одна из линий предназначена для подключения панели наружного освещения, т.е. общее количество отходящих линий ТП равняется 15.
Рассмотрим потребителей электроэнергии микрорайона по обеспечению надежности их электроснабжения. Два 5-этажных жилых дома, относящихся к III категории, могут быть подключены по наиболее простой «кольцевой» схеме, так как они не имеют силовых электроприемников и нет необходимости отделения осветительной нагрузки от силовой. Для этого в ТП предусматривается перемычка, позволяющая не нарушать электроснабжение любого из этих домов при выходе из строя одного из питающих кабелей. При выборе сечения кабелей необходимо учитывать суммарную нагрузку от обоих домов. Сечение перемычки выбирается по наибольшей нагрузке (в нашем примере нагрузки домов равны).
Для подключения крупных потребителей – школы и детского сада-яслей, находящихся в противоположном направлении от ТП, используют радиальную схему. Сечение каждого из кабелей должно определяться исходя из полной нагрузки потребителя. В нормальном режиме нагрузка на оба кабеля должна быть примерно равной.
Для электроснабжения 9- и 12-этажных жилых домов необходимо принять схему, которая позволила бы отделить силовую нагрузку лифтов, а в 12-этажных домах и электродвигателей системы дымоудаления. Радиальную схему принять нельзя, так как имеется ограничение по количеству отходящих линий ТП. К тому же применение радиальной схемы при упорядоченном расположении потребителей было бы экономически нецелесообразным. Поэтому для подключения 9-этажных (6 и 7) и 12-этажных (3-5) домов используют смешанную схему электроснабжения. Для этого к каждому зданию прокладывают по одному кабелю для осветительной нагрузки и общую магистраль для силовых электроприемников. Следовательно, для подключения двух 9-этажных жилых домов потребуется три кабеля от ТП, для трех 12-этажных зданий – четыре кабеля. При определении сечения кабелей в этом случае нужно установить нагрузку от группы жилых домов в зависимости от количества квартир и лифтов, присоединенных к данной линии. Электроприемники продовольственного магазина (12), встроенно-пристроенного к жилому дому (3), подключаются отдельными линиями от ВРУ этого дома в соответствии с рекомендациями СН 543-82. Нагрузка магазина также должна быть учтена при определении сечения кабелей от ТП.
Электроснабжение двух 12-этажных жилых домов (1, 2) можно выполнить по схеме двойной магистрали с односторонним питанием, для чего потребуются две отходящие линии от ТП. К одной магистрали подключается осветительная нагрузка, к другой – силовая. Сечение же каждого кабеля выбирается по суммарной нагрузке обоих домов.
При прокладывании трасс кабельных линий по территории микрорайона следует помнить, что наименьший расход кабеля и соответственно минимальные капитальные затраты будут отмечаться при кратчайшем расстоянии от ТП до потребителей. В то же время нужно учитывать, что в микрорайоне, кроме электрических сетей, прокладываются и другие инженерные коммуникации (водопровод, хозяйственно-бытовая и дождевая канализация, тепловые сети, сеть газоснабжения, сеть телефонизации). Все сети имеют «указанное» место относительно дворового фасада здания. Поэтому электрические линии, имеющие одинаковое направление, должны прокладываться в одной траншее. План расположения электрических сетей при проектировании микрорайона в обязательном порядке согласуется с разработчиками других инженерных сетей.
Составленная схема электроснабжения – не единственно возможный вариант, могут быть разработаны и другие варианты схем. Наилучшей схемой будет та, которая при обеспечении нормативных требований по надежности электроснабжения, качеству электрической энергии окажется более простой и экономичной.
Выбор сечения кабельных линий. Не ставя перед собой задачу выбора сечения всех кабелей в составе схемы электроснабжения микрорайона, рассмотрим самые простые случаи. Упрощенный расчет сечения произведем с помощью номограммы, позволяющей проверить сечение кабеля по условию нагревания и отклонения напряжения (рис. П.2) [2].
Для расчета необходимо выбрать марку кабеля. Допустим, что предусматривается использование кабеля с алюминиевыми жилами и пластмассовой изоляцией (например, марки АВПБ). Определим сечение кабеля для 5-этажных домов и детского сада-яслей.
Для жилых домов. При расчете сечения кабелей, идущих от ТП, учитываем нагрузку, создаваемую обоими жилыми домами. Расчет на отклонение напряжения в нормальном и аварийном режиме произведем для наиболее удаленного от ТП дома 8; при условии выхода из строя кабеля ТП – для жилого дома 9. Расстояние от ТП до дома 8 с учетом масштаба – 0,22 км, длина перемычки между домами – 0,08 км. Порядок пользования номограммой приведен на рис. П.2.
Активная мощность Рр =2·81= 162 кВт. По условию нагрева (ток равен 250А) выбирают кабель с фазными жилами сечением 120 мм2. Выбранный кабель удовлетворяет и условию максимально допустимого значения отклонения напряжения во внешних сетях, равного в нормальном режиме 4,2%.
Расчет аварийного режима производят при моменте нагрузки, равном 810,08+1620,22 = 42,12 кВткм.
По номограмме видно, что при аварийном режиме отклонение напряжения не превышает 10 % номинального. Следовательно, может быть принято сечение кабеля 3120+170 мм2.
Для детского сада-яслей. Сечение кабеля по нагреву выбирают при условии передачи всей нагрузки по одному кабелю: Рр = 128,8 кВт. По номограмме этому режиму удовлетворяет сечение 95 мм2. Проверку этого сечения по отклонению напряжения в нормальном режиме производят при длине линии 0,08 км и нагрузке, равной половине мощности Р2 = 64,4 кВт. При моменте нагрузки, равном 5,15 кВткм, допустимому отклонению напряжения 2,5% соответствует сечение кабеля 50 мм2.
В аварийном режиме момент нагрузки М = 128,80,08 = 10,3 кВткм, допустимое отклонение напряжения 10%. По номограмме определяют, что этому условию удовлетворяет сечение 35 мм2. Следовательно, выбранное сечение фазных жил по нагреву удовлетворяет и условию отклонения в нормальном и аварийном режимах. Таким образом, для подключения детского сада-яслей к ТП принимают кабель АВПБ 3×95+1×35 мм2. Проверка отклонения в нормальном и аварийном режимах может быть произведена с помощью номограммы.
|
Рис. П.2. Номограмма для выбора сечения сети по условиям нагрева и отклонения напряжения: 1 – изолированные провода в трубах; 2 – кабели с пластмассовой изоляцией в воздухе; 3 – кабели с бумажной изоляцией в земле; 4 – кабели с пластмассовой изоляцией в земле |
Таблица П1 Электрические нагрузки производственных, общественных и коммунально-бытовых потребителей
|
Расчетная нагрузка на вводе |
вечерняя |
Реактивная, квар |
σq |
12 22
20 30 20
20 22
70 45
60 15
15 35 |
Qо |
15 60
40 75 40
50 90
160 210
940 1370
70 135 |
||||
Qд |
40 105
80 130 80
90 145
230 300
1000 1400
100 170 |
||||
Активная, кВт |
σр |
12 25
20 27 22
22 32
40 45
15 20
25 35 |
|||
Ро |
20 70
50 95 140
60 100
180 250
1320 1810
180 330 |
||||
Рд |
45 120
90 150 185
105 165
260 340
1350 1850
230 400 |
||||
дневная |
Реактивная, квар |
σq |
22 35
22 40 22
20 27
42 50
30 15
15 27 |
||
Qо |
30 140
60 180 50
50 90
180 300
940 1370
70 135 |
||||
Qд |
65 210
105 260 95
90 145
265 400
1000 1400
100 170 |
||||
Активная, кВт |
σр |
20 35
25 45 25
22 60
45 55
15 20
25 35 |
|||
Ро |
35 170
70 210 170
60 105
210 340
1320 1810
180 330 |
||||
Рд |
75 240
120 300 240
105 165
300 450
1350 1850
230 400 |
||||
Уста-нов-ленная мощность Ру, кВт |
- -
- - -
- -
- -
- -
- - |
||||
Потребитель |
Откорм свиней, тыс. голов: 4 10 Выращивание и откорм свиней, тыс. голов: 4 10 То же с электрообогревом молод-няка (4 тыс.) Производство молока, количество коров: 400 800 Выращивание и откорм крупного рогатого скота, тыс. голов: 5 10 Птицефабрика по произ-ву яиц, тыс. кур-несушек: 200 400 Птицефабрика, тыс. бройлеров: 200 500 |
||||
Продолжение табл. П1
|
Расчетная нагрузка на вводе |
вечерняя |
Реактивная, квар |
σq |
7 12
3,5 5
2,2 3,5
2
1,5 3,5 5
8,5
6 4,5 |
|
|||||||
Qо |
25 90
1 3
0,5 1
2
1 1 2
8
8 4 |
|
|||||||||||
Qд |
40 115
8 13
5 8
8
4 8 12
25
20 13 |
|
|||||||||||
Активная, кВт |
σр |
7 15
4 6,5
3,5 4,5
7,5
1,7 4 5,5
10
7,5 4 |
|
||||||||||
Ро |
40 120
2 4
1 3
13
1,5 2 4
10
13 10 |
|
|||||||||||
Рд |
55 150
10 17
8 12
28
5 10 15
30
28 18 |
|
|||||||||||
дневная |
Реактивная, квар |
σq |
7 12
3,5 5
1,4 2,2
4
1,7 6,5 8,5
15
6 4,5 |
|
|||||||||
Qо |
25 90
1 3
0,2 0,5
4
1,5 5 8
20
8 4 |
|
|||||||||||
Qд |
40 115
8 13
3 5
12
7 17 25
50
20 13 |
|
|||||||||||
Активная, кВт |
σр |
7 15
4 6,5
2,2 3
7,5
4 7,5 10
16
7,5 4 |
|
||||||||||
Ро |
40 120
2 4
0,5 1,0
13
2 5 10
28
13 10 |
|
|||||||||||
Рд |
55 150
10 17
5 7
28
10 20 30
60
28 18 |
|
|||||||||||
Уста-новленная мощ-ность Ру, кВт |
- -
20-30 35-60
14 26
60
15 45 85
160
55
28 |
|
|||||||||||
Потребитель |
Птицеферма, тыс. кур-несушек: 10 30 Коровник привязного содержания, количество коров : 100 200 Телятник с родильным отделением, количество телят: 120 340 Свинарник–маточник с электро-обогревом (50 голов) Пункт технического обслуживания машин и оборудования на фермах Гараж, кол-во машин: 10 25 Центральная ремонтная мастерская на 50-100 тракторов Котельная с 4 котлами типа “Универсал-6”: - для отопления и горячего водоснабжения; - для пароснабжения |
|
|||||||||||
Продолжение табл. П1
|
Расчетная нагрузка на вводе |
вечерняя |
Реактивная, квар |
σq |
- - 1,4 8
12,5
- - 2,5 -
0,9 0,25 0,39 1,03 0,64
30 45 22,5 12,5
|
|
|||||||
Qо |
- - 0,2 4
10
- - 0,5 -
0,2 0,1 0,12 0,14 0,16
120 200 25 25
|
|
|||||||||||
Qд |
- - 3 20
35
- - 5 -
2 0,6 0,9 1,17 1,45
180 290 80 50
|
|
|||||||||||
Активная, кВт |
σр |
0,9 1,4 2,2 13
16
1,7 1,2 4 0,7
3,2 1,6 1,06 1,5 2,2
7 35 45 25
12,5
|
|
||||||||||
Ро |
0,2 0,2 0,5 6 18
0,5 1,6 2 0,5
0,5 0,27 0,38 0,5 0,55
140 240 35 30
|
|
|||||||||||
Рд |
2 3 6 32 50
3 4 10 2
7 1,5 2,5 3,5 5,0
210 330 85 55
|
|
|||||||||||
дневная |
Реактивная, квар |
σq |
- - 2,2 2,5 12,5
1,7 - 2,7 1,7
0,9 0,1 0,17 0,22 0,32
30 45 22,5 12,5
|
|
|||||||||
Qо |
- - 0,5 1 10
0,5 - 0,5 0,5
0,2 0,01 0,06 0,07 0,08
120 200 25 25
|
|
|||||||||||
Qд |
- - 5 6 35
4 - 5 3
2 0,24 0,4 0,52 0,72
180 290 80 50
|
|
|||||||||||
Активная, кВт |
σр |
2,7 1,7 3,5 4 16
3,5 0,6 4 2
3,2 0,2 0,38 0,55 0,89
35 45 25 22,5
|
|
||||||||||
Ро |
1,5 0,5 2 2 18
2 0,8 2 1
0,5 0,09 0,14 0,1 0,22
140 240 35 30
|
|
|||||||||||
Рд |
7 4 9 10 50
9 2 10 5
7 0,5 0,9 1,3 2,0
210 330 85 55
|
|
|||||||||||
Уста-нов-лен-ная мощ-ность Ру, кВт |
12 7 15 65 150
15 5 15 8
10 - - -
- 210 334 100 75 |
||||||||||||
Потребитель |
Начальная школа на 80 мест Детсад-ясли, кол-во мест: 25 50 Дом культуры со зрительным залом на 300-400 мест Сельская участковая больница на 50 коек Столовая на 35-50 мест Магазин, кол-во рабочих мест: 2 4 Комбинат бытового обслуживания на 10 раб. мест Баня на 10 мест Сельский жилой дом (квартира) Оборудование для опрессования кормов: ОПК-3 ОПК-5 Оборудование для гранулирования травяной муки ОГМ-1,5 Оборудование для гранулирования комбикормов ОГК-3, ОГК-6 |
||||||||||||
Окончание табл. П1
|
Расчетная нагрузка на вводе |
вечерняя |
Реактивная, квар |
σq |
45 55
15 22,5 0,9
- 10 10 16
22,5
2,2 - - - 0,66 0,84 1,24 |
|
|||||||
Qо |
240 450
30 60 0,2
- 12 10 28
50
0,5 - - - 0,17 0,18 0,38 |
|
|||||||||||
Qд |
330 560
60 105 2
- 32 30 60
95
5 - - - 1,6 1,87 2,87 |
|
|||||||||||
Активная, кВт |
σр |
50 60
32,5 25 0,9
1 10,5 10 17,5
22,5
4 0,4 2,2 0,4 2,72 3,45 3,85 |
|
||||||||||
Ро |
260 485
30 70 0,2
1 15 12 30
55
2 0,2 0,5 0,2 0,55 0,6 0,8 |
|
|||||||||||
Рд |
360 605
65 120 2
3 36 32 65
100
10 1 5 1 6,0 7,5 8,5 |
|
|||||||||||
дневная |
Реактивная, квар |
σq |
45 55
15 22 2
- 11 10 16
22,5
8 5 8 6,5 0,53 0,7 0,94 |
|
|||||||||
Qо |
240 450
30 60 1
- 13 10 28
50
8 2 2 2 0,09 0,09 0,21 |
|
|||||||||||
Qд |
330 560
60 105 5
- 35 30 60
95
25 12 18 13 1,15 1,5 2,1 |
|
|||||||||||
Активная, кВт |
σр |
50 60
17 25 2,5
1 11 10 17,5
22,5
8,5 8,5 12 6,5 1,59 2,07 2,31 |
|
||||||||||
Ро |
260 485
30 70 1
1 13 10 30
55
8 3 6 2 0,32 0,36 0,48 |
|
|||||||||||
Рд |
360 605
65 120 6
3 35 30 60
100
25 20 30 15 23,5 4,5 5,1 |
|
|||||||||||
Установленная мощность Ру, кВт |
450 758
14 250 15
5 45 32 65
100
75 30 45 24 - - -
|
|
|||||||||||
|
Потребитель |
Агрегат для приготовления травяной муки: АВМ-3,0 АВМ-5,0 Комбикормовый цех производительнос-тью, т/смену: 10-15 30 Убойно-санитарный пункт Ветеринарно-фельдшерский пункт Зерноочистительный агрегат: ЗАВ-40 ЗАР-5 Сушильный комплекс типа КЗС-10Б КЗС-20Б Зернохранилище с ленточным транспортером на 1000 т Склад россыпных и гранулированных кормов вместимостью, т: 200 360 Склад кормов с дробилкой Сельский жилой дом (квартира) с электроплитой То же с электроводонагревателем То же с кондиционером |
|
||||||||||
Схемы и технические характеристики ВРУ
Вводно-распределительные устройства ВРУ-3 производства ЗАО ПК «ИЗНУ» климатического исполнения УХЛ4 предназначены для установки в четырехпроводных и пятипроводных электрических сетях с системами заземления TN-C, TN-C-S, TN-S. ВРУ-3 обеспечивают защиту отходящих линий от перегрузок и коротких замыканий.
Технические характеристики ВРУ-3 приведены в табл. П.2, принципиальные схемы устройств даны на рис. П.3.
|
|
|
|
а |
б |
в |
|
|
|
||
г |
д |
||
|
|
||
е |
ж |
||
Рис. П.3. Принципиальные схемы ВРУ-3: а, б – вводные; в, г – распределительные; д, е, ж – вводно-распределительные (однофазные отходящие линии на схеме не показаны)
Таблица П.2
Вводно-распределительные устройства производства ЗАО ПК “ИЗНУ”
Вид |
Тип |
ВРУ |
Число и номинальный ток аппаратов |
Число аппаратов учета |
Номер рисунка |
|||
На вводе |
Отходящих линий |
|||||||
Трехфазные |
Однофазные АУО |
О |
Д |
|||||
Вводные панели |
ВРУ-3-10 |
500 |
2х250 |
2х250 |
- |
2 |
- |
7.4.1,а |
ВРУ-3-11 |
500 |
2х250 |
2х250 |
- |
1 |
1 |
7.4.1,б |
|
ВРУ-3-12 |
800 |
2х400 |
2х400 |
- |
2 |
- |
7.4.1,а |
|
ВРУ-3-13 |
800 |
2х400 |
2х400 |
- |
1 |
1 |
7.4.1,б |
|
Вводно-распреде-лительные панели |
ВРУ-3-40 |
250 |
1х250 |
5х100 |
14х16 |
- |
1 |
7.4.1,з |
ВРУ-3-41 |
1х250 |
1 |
- |
7.4.1,ж |
||||
ВРУ-3-42 |
1х250 |
- |
1 |
7.4.1,к |
||||
ВРУ-3-43 |
1х250 |
1 |
- |
7.4.1,и |
||||
Распре-делительные панели |
ВРУ-3-20 |
800 |
-
|
2х100+8х100 |
30х16 |
- |
- |
7.4.1,г |
ВРУ-3-21 |
2х100+8х100 |
14х16 |
- |
|||||
ВРУ-3-22 |
2х100+8х100 |
- |
- |
|||||
ВРУ-3-23 |
5х100+5х100 |
30х16 |
7.4.1,д |
|||||
ВРУ-3-24 |
5х100+5х100 |
14х16 |
- |
|||||
ВРУ-3-25 |
5х100+5х100 |
- |
- |
|||||
ВРУ-3-26 |
800 |
- |
2х250+8х100 |
30х16 |
7.4.1,г |
|||
ВРУ-3-27 |
2х250+8х100 |
14х16 |
- |
|||||
ВРУ-3-28 |
2х250+8х100 |
- |
- |
|||||
ВРУ-3-29 |
4х250+4х250 |
30х16 |
7.4.1,е |
|||||
ВРУ-3-30 |
4х250+4х250 |
14х16 |
- |
|||||
ВРУ-3-31 |
4х250+4х250 |
- |
- |
|||||
АВР |
ВРУ-3-14 |
160 |
2х260 |
1х160 |
- |
1 |
- |
7.4.1,в |
Примечание: в шапке таблицы использованы сокращения: О – общие, Д – домоуправление.
Технические характеристики ВРУ-1Д приведены в табл. П.3.
Принципиальные схемы устройств ВРУ-1Д представлены на рис. П.4.
|
|
ВРУ-1Д-400-203(207) |
ВРУ-1Д-400-223(226) |
Рис. П.4. Принципиальные схемы устройств ВРУ-1Д производства
Дивногорского завода низковольтной аппаратуры
|
|
ВРУ-1Д-400-208(209,210) |
ВРУ-1Д-400-227(228,229) |
|
|
ВРУ-1Д-250-211(212,223) |
ВРУ-1Д-250-219(230,217) |
|
|
ВРУ-1Д-400-214(215,216) |
ВРУ-1Д-400-231(232,233) |
|
|
ВРУ-1Д-250-300 |
ВРУ-1Д-250-333 |
|
|
ВРУ-1Д-250-301(309,317,325) |
ВРУ-1Д-250-334(342,350,358) |
Рис. П.4. Принципиальные схемы устройств ВРУ-1Д производства
Дивногорского завода низковольтной аппаратуры (продолжение)
|
|
|
ВРУ-1Д-250-301(309,317,325) |
ВРУ-1Д-250-334(342,350,358) |
|
|
|
|
ВРУ-1Д-250-303(311,319,327) |
ВРУ-1Д-250-336(344,352,360) |
|
|
|
|
ВРУ-1Д-400-304(312,320,328) |
ВРУ-1Д-400-337(345,353,361) |
|
|
|
|
ВРУ-1Д-250-305(313,321,329) |
ВРУ-1Д-250-338(346,354,362) |
|
Рис. П.4. Принципиальные схемы устройств ВРУ-1Д производства
Дивногорского завода низковольтной аппаратуры (продолжение)
|
|
ВРУ-1Д-400-308(316,324,332) |
ВРУ-1Д-250-306(314,322,330) |
|
|
ВРУ-1Д-250-339(347,355,363) |
ВРУ-1Д-250-307(315,323,331) |
|
|
ВРУ-1Д-250-340(348,356,364,365) |
ВРУ-1Д-400-341(349,357,366,367) |
Рис. П.4. Принципиальные схемы устройств ВРУ-1Д производства
Дивногорского завода низковольтной аппаратуры (окончание)
Таблица П.3
Технические характеристики ВРУ-1Д
Параметры |
Значение |
Номинальное напряжение на вводе в ВРУ, В |
380/220 |
Номинальные токи вводных аппаратов, А |
До 400 |
Номинальные токи вводных аппаратов ВРУ с АВР, А |
100; 250 |
Номинальные токи аппаратов распределительных цепей, А |
До 250 |
Номинальные токи аппаратов групповых цепей, А |
10; 16; 25 |
Номинальные отключающие дифференциальные токи устройств защитного отключения в цепи распределения, мА |
30; 100 |
Номинальные отключающие дифференциальные токи устройств защитного отключения в групповой цепи, мА |
10; 30 |
Номинальный кратковременно выдерживаемый ток короткого замыкания для блока ввода и сборных шин, кА |
10 |
