- •Оглавление
- •Введение
- •1 Исходные данные и варианты заданий на проектирование
- •Нагрузки на вводе потребителей тп-5:
- •Нагрузки на вводе потребителей тп-1:
- •2 Расчет электрических нагрузок
- •3 Компенсация реактивной мощности
- •4 Выбор потребительских трансформаторов
- •5 Электрический расчет линии напряжением 10 кВ
- •6 Оценка качества напряжения у потребителя
- •7 Электрический расчет линий напряжением 0,38 кВ
- •7.1 Выбор проводов в линии л1
- •8 Проверка сети на успешный запуск электродвигателей
- •9 Расчет токов короткого замыкания
- •4. Определяем сопротивления для каждой точки короткого замыкания. Задаемся обходом по часовой стрелке.
- •10 Защита от токов короткого замыкания
- •10.1 Защита линии 0,38 кВ л1
- •10.2 Защита линии 0,38 кВ л2
- •10.3 Защита трансформатора 10/0,4 кВ
- •10.4 Направленная максимальная токовая защита вл 10 кВ
- •Библиографический список
7 Электрический расчет линий напряжением 0,38 кВ
В наружных линиях 0,38 кВ провода выбираем по допустимой потере напряжения или по экономическим интервалам нагрузок. Выбранные провода проверяем по допустимой потере напряжения и по нагреву.
Расчет линий 0,38 кВ приизводим по данным нагрузок таблицы
Потребители |
Кол-во |
К0 |
Рдi, кВт |
Рвi, кВт |
Qдi, квар |
Qвi, квар |
Рд, кВт |
Рв, кВт |
Qд, квар |
Qв, квар |
Sд, кВА |
Sв, кВА |
Iд, А |
Iв, А |
|||||||||
Линия Л1 |
|||||||||||||||||||||||
1 |
Лесопильный цех м пилора-й ЛРМ-79 |
1 |
1 |
4 |
5 |
6 |
7 |
4 |
5 |
6 |
7 |
7,2 |
8,6 |
11,07 |
13,2 |
||||||||
2 |
2.Зергоочистительный агрегат ЗАВ-10 |
1 |
1 |
35 |
36 |
35 |
32 |
35 |
36 |
35 |
32 |
45 |
59 |
69,23 |
90,76 |
||||||||
Итого: |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
52,2 |
67,6 |
80,3 |
104 |
|||||||||
Линия Л2 |
|
||||||||||||||||||||||
3 |
3.Материальный склад |
2 |
0,85 |
3 |
1 |
2 |
0 |
2,5 |
0,85 |
1,7 |
0 |
3 |
0,85 |
4,61 |
1,3 |
||||||||
4 |
4.Зернохранилища на 1000т |
1 |
1 |
25 |
10 |
25 |
5 |
25 |
10 |
25 |
10 |
35,3 |
14,1 |
54,3 |
22 |
||||||||
Итого: |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
38,3 |
14,95 |
58,9 |
23,3 |
|||||||||
7.1 Выбор проводов в линии л1
7.1.1 Выбираем провод в зависимости от нагрузки (таблица 10). В таблице 10 данные по выбору проводов приведены с учетом коэффициента Кд, учитывающего динамику роста нагрузок на пятилетнюю перспективу.
Таблица 10 Интервалы экономических нагрузок для выбора проводов в линиях 0,38 кВ
S расч, кВА |
0…12 |
12…17 |
17…24 |
24…33 |
33…50 |
50…70 |
70 |
Провод |
А 16 |
А 25 |
А 35 |
А 50 |
А 70 |
А 95 |
А120 |
В зависимости от нагрузки выбираем провод А120
Для выбранных проводов выписываем сопротивления 1 км: активное ro и индуктивное хо; для определения хо необходимо принять среднее геометрическое расстояние между проводами (для ВЛ 0,38 кВ принимаем Дсp 600 мм).
r0 = 0,246 Ом / км;
х0 = 0,145 lg (2600) / 14 +0,016 = 0,29 Ом;
dпр = 14 мм.
7.1.2 Выбранное сечение проводов проверяем по допустимому нагреву по (11), и по таблице10.
Таблица 11 Экономические интервалы нагрузок
I р max, А |
0…12 |
12…22 |
22…31 |
31…47 |
47…70 |
70 |
Провод |
АС25 |
АС35 |
АС50 |
АС70 |
А95 |
А120 |
I доп > I max,
375 А 104 А.
Условие 11 выполняется.
7.1.3 Рассчитываются потери напряжения в линии:
;
(7.1)
>
Uдоп
= 12,25 %;
Условие не выполняется, увеличим сечение провода на линии Л1. Выберем провод А240:
r0 = 0,12 Ом / км;
х0 = 0,145 lg (2600) / 20 +0,016 = 0,274 Ом;
dпр = 20 мм.
<
Uдоп
= 12,25 %;
Условие выполняется, принимаем для линии Л1 провод А240.
7.2 Выбор проводов в линии Л2
Сечения проводов в линии Л2 рекомендуется выбирать по допустимой потере напряжения, причем различными на участках Л0-1 и Л1-2.
7.2.1 Определяется допустимая потеря напряжения на участке Л0-1 (в процентах):
;
(7.2)
где S0-1 и S1-2 — полные мощности участков Л0-1 и Л1-2, дневные или вечерние, которые вызывают большую потерю напряжения в Л2.
;
7.2.2 Определяется допустимая потеря напряжения на участке Л1-2:
;
(7.3)
.
При этом должно быть
Uдоп.0-1 + Uдоп.1-2 = Uдоп ;
-2,5 + (-8,23) = -10,76
7.2.3 Выбираем провод на участке Л0-1:
7.2.3.1 Задаемся реактивным сопротивлением 1 км провода в линиях 0,38 кВ x0= 0,4 Ом/км.
7.2.3.2 Определяется составляющая потери напряжения в реактивных сопротивлениях (в процентах):
;
(7.4)
где Q — реактивная мощность, ВАр, дневная или вечерняя, которой соответствует большая полная мощность.
;
7.2.3.3 Определяется допустимая составляющая потери напряжения в активных сопротивлениях (в процентах):
;
(7.5)
Uа.доп = 10,76 – 0,84 =9,92 %.
7.2.3.4 Расчетное сечение провода:
;
(7.6)
где =32 м/(Оммм2) — удельная проводимость алюминия.
.
7.2.3.5 Выбирается стандартное сечение провода
Fстанд Fрасч; (7.7)
Выбираем провод А16:
Fстанд = 16 мм2;
dпр = 5,1 мм ;
r0 = 1,18 Ом / км;
x0 = 0,145 lg(2600) / 5,1 + 0,016 = 0,19 Ом /км.
7.2.3.6 Выбранное сечение проводов проверяется по допустимому нагреву по формуле (5.3) с использованием данных таблицы 5.4.
;
65 А 23,5 А.
7.2.3.7 Определяются фактические потери напряжения на участках:
Uдоп.0-1
= 2,5 %;
Условие выполняется.
7.2.3 Выбираем провод на участке Л1-2:
7.2.3.1 Задаемся реактивным сопротивлением 1 км провода в линиях 0,38 кВ x0= 0,4 Ом/км.
7.2.3.2 Определяется составляющая потери напряжения в реактивных сопротивлениях (в процентах):
; (7.4)
где Q — реактивная мощность, ВАр, дневная или вечерняя, которой соответствует большая полная мощность.
;
7.2.3.3 Определяется допустимая составляющая потери напряжения в активных сопротивлениях (в процентах):
; (7.5)
Uа.доп = 10,76 – 3,46 =7,3 %.
7.2.3.4 Расчетное сечение провода:
; (7.6)
где =32 м/(Оммм2) — удельная проводимость алюминия.
.
7.2.3.5 Выбирается стандартное сечение провода
Fстанд Fрасч; (7.7)
Выбираем провод А40:
Fстанд = 40 мм2;
dпр = 8,09 мм ;
r0 = 0,71 Ом / км;
x0 = 0,145 lg(2600) / 8,09 + 0,016 = 0,13 Ом /км.
7.2.3.6 Выбранное сечение проводов проверяется по допустимому нагреву по формуле (5.3) с использованием данных таблицы 5.4.
;
135 А 53,5 А.
7.2.3.7 Определяются фактические потери напряжения на участках:
Uдоп.0-1
= 8,2 %;
Условие не выполняется, увеличим сечение провода.
Выберем провод А240:
Fстанд = 239 мм2;
dпр = 20 мм;
r0 = 0,12 Ом / км;
x0 = 0,145 lg (2600) / 20 + 0,016 = 0,274 Ом / км.
Uдоп.0-1
= 2,6 %.
7.2.3.8 Т.к. условие не выполняется, установим продольно – емкостную компенсацию реактивного сопротивления.
Необходимая мощность конденсаторов
Qc = kSрасч; (7.8)
где Sрасч = 28,6 кВА;
k – коэффициент, определяемый по формуле
;
(7.9)
где Uc – надбавка напряжения, которую желательно получить.
Примем Uc = 10 %.
cos = P / S = 24,5 / 28,6 = 0,856; sin = 0,52;
;
Qc = 0,214 28,6 = 6,1 кВАр.
Определяем реактивное сопротивление:
;
(7.10)
где
А;
Uдоп.0-1
= 2,6 %.
Условие выполняется, принимаем провод на участке 0 - 1 А240 с продольно – емкостной компенсацией.
7.2.4 Выбираем провод на участке 1-2:
Расчет проводится также, как и для участка 0-1.
