СОДЕРЖАНИЕ

Введение

1. Исходные данные………………………………………………………..

2. Расчет электрических нагрузок…………………………………………

3. Компенсация реактивной мощности……………………………………

4. Выбор потребительских трансформаторов…………………………….

5. Электрический расчет ВЛ напряжением 10кВ…………………………

6. Оценка качества напряжения у потребителей………………………….

7. Электрический расчет ВЛ напряжением 0,38 кВ………………………

8. Проверка сети на успешный запуск крупных АД………………………

9. Конструктивное выполнение линий 0,38 и 10 кВ и ТП 10/0,4 кВ…….

10. Расчет токов короткого замыкания……………………………………..

11. Выбор оборудования ТП 1……………………………………………….

12. Защита от токов короткого замыкания………………………………….

13. Согласование защит………………………………………………………

14. Защита от перенапряжения………………………………………………

15. Повышение надежности электроснабжения……………………………

16. Технико – экономическая часть…………………………………………

17. Выбор оборудования тп-1………………………………………………

Заключение

Список литературы

1. Исходные данные

Схема сети напряжением 10кВ питания рассматриваемого населенного пункта приведена на рисунке 1.1.

Рисунок 1.1 – Исходная схема электропередачи.

Отклонение на шинах ГПП:

В максимальном режиме δU _100% = + 6 %

В минимальном режиме δU _25% = + 3 %

Длины участков ВЛ 10 кВ:

L1-2 = L2-3 = L5-6 = L7-9 = 0.6 км

L0-1= 4.0 км

L3-4 = 0.4 км

L2-5 = 4.3 км

L5-7 = 1.1 км

L7-8 = 2.9 км

L9-10 = 1.0 км

L10-11= 1.0 км

Длины участков ВЛ 0.38 кВ:

Л1 = 0 .06 км

Л2 = 0 .15 км

Л3 0-1 = 0 .05 км

Л3 1-2 = 0 .10 км

Таблица 1.1 - Нагрузки на вводе потребителей ТП 1

№ потребителя	Наименование потребителя	Номинальная мощность эл. двигателя, кВт	Кол-во	Нагрузка
				Активная, кВт		Реактивная, квар
				Pдi	Pвi	Qдi	Qвi
1	Дробилки кормов ДБ-5-1	40	1	40	-	35	-
2	Кормоцех фермы КРС на 800-1000 голов	-	1	50	50	45	45

Продолжение таблицы 1.1

3	Коровник на 100 коров	-	1	10	10	8	8
4	Коровник на 200 коров	-	1	17	17	13	13
5	Телятник с родильным отделением на 120 телят	-	2	5	8	3	5
6	Овощехранилище на 500 тонн	-	6	5	2	3	-
7	Овощехранилище на 1000 тонн	-	2	6	2	4	-

2. Расчет электрических нагрузок

2.1. Расчет нагрузок ТП 1

Для ТП 1 определяются нагрузки линий 0,38 кВ (Л1, Л2,Л3) и самой ТП, согласно [1] по данным таблицы 1.1. и 1.2. Нагрузка наружного освещения определяется типом светильника, шириной улиц, их покрытием и принимается 6 Вт на один погонный метр улицы. Освещение территорий хозяйственных дворов принимается из расчета 250 Вт на помещение и 3 Вт на погонный метр длины периметра хоздвора.

Для потребителей II и III категорий по надежности электрические нагрузки линий напряжением 0,38 кВ определяются исходя из расчетных нагрузок на вводе потребителей и коэффициентов одновременности:

n

Рд=к₀* Σ Рдi ; (2.1)

i=1

n

Рв=к₀* Σ Рвi ; (2.2)

i=1

n

Qд=к₀* Σ Qдi ; (2.3)

i=1

n

Qв=к₀* Σ Qвi ; (2.4)

i=1

где Рд , Рв , Qд , Qв - расчетные дневная и вечерняя активные и реактивные нагрузки на участке линий;

Рдi , Рвi , Qдi , Qвi - нагрузки на вводе i-го потребителя;

к₀ - коэффициент одновременности[2].

Если нагрузки однотипных потребителей отличаются по величине более чем в 4 раза, применение коэффициента одновременности в этом случае не рекомендуется, и расчетные нагрузки участков линий определяются по выражениям:

n-1

Рв=Р_{д наиб} + Σ ΔРдi ; (2.5)

i=1

n-1

Рв=Р_{в наиб} + Σ ΔРвi ; (2.6)

i=1

n-1

Qд=Qд _наиб + Σ ΔQдi ; (2.7)

i=1

n-1

Qв=Qв _наиб + Σ ΔQвi ; (2.8)

i=1

где Рд наиб - наибольшая дневная нагрузка из всех слагаемых нагрузок потребителей;

Рдi - добавка к наибольшей нагрузке от активной нагрузки i-го потребителя, определяемая по таблице суммирования [2], промежуточные значения находятся интерполяцией. Допускается использовать таблицу для определения реактивной мощности. Пример расчета электрических нагрузок линий 0,38 кВ и ТП 1 приведен для потребителей представленных в таблице 2.1. При этом использованы данные нагрузок на вводе потребителей.

Таблица 2.1 - Определение нагрузок линий 0,38 кВ и ТП 1

Линия	Потребители	Кол-во, шт.	КО	Активная нагрузка, кВт				Реактивная нагрузка, квар
				На вводе		расчетная		На вводе		расчетная
				Pдi	Pвi	Pд	Pв	Qдi	Qвi	Qд	Qв
Л1	1. Дробилка ДБ- 5-1	1	1	40	-	40	-	35	-	35	-
	Расчетная нагрузка Л1	-	-	-	-	40	-	-	-	35	-
Л2	2. Кормоцех фермы КРС на 800-1000 голов 3.Коровник на 100 коров 4. Коровник на 200 коров Итого:	1 1 1 -	1 1 1 -	50 10 17 -	50 10 17 -	50 10 17 77	50 10 17 77	45 8 13 -	45 8 13 -	45 8 13 66	45 8 13 66
	Расчетная нагрузка Л2	-	-	-	-	66,5	66,5	-	-	57,7	57,7
Л3	5. Телятник на 120 телят 6. Овощехранилище на 500 тонн Расчетная нагрузка l1-0 7. Овощехранилище на 1000 тонн Расчетная нагрузка l1-2 Итого:	2 6 - 2 - -	0,85 0,73 - 0,85 - -	5 5 - 6 - -	8 2 - 2 - -	8,5 21,9 33 10,2 10,2 40,5	13,6 8,7 20,9 3,4 3,4 25,7	3 3 - 4 - -	5 3 - - - -	5,1 13,1 20,2 6,8 6,8 25	8,5 - 8,5 - - 8,5
	Расчетная нагрузка Л3	-	-	-	-	33	20,9	-	-	20,2	8,5

Продолжение таблицы 2.1

Итого	По Л1, Л2, Л3 С учетом суммирования	- -	- -	- -	- -	139,5 114,2	87,4 80	- -	- -	112,9 93,1	66,2 63
	Наружное освещение: помещений хоздворов Итого:	14 14 -	1 1 -	- - -	0,25 0,3 -	- - -	3,5 4,2 7,7	- - -	- - -	- - -	- - -
	Нагрузка ТП 1	-	-	-	-	114,2	87,3	-	-	93,1	63

2.2 Расчет электрической нагрузки ТП-8

Таблица 2.2 - Данные для определения нагрузок ТП-8

№	Наименование объекта	Расход электроэнергии		Продолжить. смены.		Кисп	nэф	Коэффициент мощности
		Wд	WВ	tд	tв			cosд	cosв
1 2	Репродуктивная свиноферма на 400 маток Птицеферма выращивания иоткорма индюшат 50 тыс. в год (без инкубаторов)	1080 1320	600 1320	12 12	12 12	0,5 0,5	30 18	0,75 0,75	0,85 0,85

Определение нагрузок ТП-8 рассмотрим на примере расчета для 1-го потребителя.

Средняя активная мощность за смену:

Рсм.д = Wсм.д / tсм.д = 1080/12 = 90 кВт ; (2.9)

Рсм.в = Wсм.в / tсм.в = 600/12 = 50 кВт ; (2.10)

Номинальная мощность электроприемников:

Рном.д = Рсм.д / Кисп = 90/0.5 = 180 кВт ; (2.11)

Рном.в = Рсм.в / Кисп = 50/0.5 = 100 кВт ; (2.12)

tg (arccos 0.75) = 0.882

tg (arccos 0.85) = 0.62

Qном.д = Рном.д ^. tg φ _д = 180 ^. 0.88 = 159 квар ; (2.13)

Qном.в = Рном.в ^. tg φ _в = 100 ^. 0.62 = 62 квар ; (2.14)

Максимальная или расчетная мощности электроприемников:

Рмах.д = Км ^. Рсм.д = 1.04 ^. 90 = 94 кВт (2.15)

Рмах.в = Км ^. Рсм.в = 1.04 ^. 50 = 52 кВт (2.16)

Qмах.д = Qном.д ^. Кисп ^. Км = 159 ^. 0.50 ^. 1.04 = 83 кВАр (2.17)

Qмах.в = Qном.в ^. Кисп ^. Км = 62 ^. 0.50 ^. 1.04 = 32 кВАр (2.18)

Полная расчетная мощность:

Sмах.д = √(Рмах.д ² + Qмах.д²) = √( 94² + 83²) = 125 ВА (2.19)

Sмах.в = √(Рмах.в ² + Qмах.в²) = √( 52² + 32²) = 61 ВА (2.20)

Расчеты для второго потребителя проводим аналогично.

Результаты расчетов сводим в таблицу 2.3

Таблица 2.3 - Определение нагрузок ТП-8

№	Наименование объекта	Рсм, кВт	Рном, кВт	Qном, квар	Км	Рmax, кВт	Qmax, квар	Smax, кBA
1	Репродуктивная свиноферма на 400 маток	90 50	180 100	159 62	1.04	94 52	83 32	125 61
2	Птицеферма выращивания иоткорма индюшат 50 тыс. в год (без инкубаторов)	110 110	220 220	194 136	1.08	119 119	105 74	158 140
Нагрузка ТП-8						183 154	162 94	244 181

Для участков линий 0,38 кВ и трансформаторных подстанций рассчитываются полные мощности, токи и коэффициенты мощности:

Sд=√ Рд² + Qд² ; (2.21)

Sв=√ Рв² + Qв² ; (2.22)

Iд=Sд/(√3 Uном) ; (2.23)

Iв=Sв/(√3 Uном) ; (2.24)

cosφ_д=Рд/ Sд ; (2.25)

cosφ_в=Рв/ Sд . (2.26)

Результаты расчета нагрузок в сетях 0,38 кВ для ТП 1 и ТП 8 сводятся в таблицу 2.4. Токи ТП 1 и ТП 8 не рассчитываются, так как расчетные мощности этих ТП будут определены только после компенсации реактивной мощности.

Таблица 2.4 - сводные данные расчета нагрузок в сетях 0,38 кВ

Элемент сети	Мощность						Ток, А		Коэффициент мощности
	Активная, кВт		Реактивная, квар		Полная, кВА
	Pд	Pв	Qд	Qв	Sд	Sв	Iд	Iв	cosд	cosв
Л1 Л2 Л3 ТП1 ТП8	40 66,5 33 114,2 183,3	- 66,5 20,9 87,3 154,2	35 57,7 20,2 93,1 161,6	- 57,7 8,5 62,8 94,2	53 88 38,7 147,3 244,3	- 88 22,5 107,5 180,7	80,8 133,8 58,8 223,9 371,2	- 133,8 34,2 163,3 274,2	0,753 0,755 0,853 0,775 0,75	- 0,755 0,962 0,812 0,853

ТП-1	114,2	87,3	18,1	22,8	115,6	90,2	175,7	137,0	0,988	0.968
ТП-8	183,3	154,2	36,6	44,2	186,9	160,4	284,0	243,7	0.981	0.961

после компенсации реактивной мощности