Глава 2. Проектирование внутренней электрической сети напряжением 10 кв

2.1. Выбор схемы распределительной сети предприятия

Система внутреннего электроснабжения предприятия выполняем в виде радиальных, магистральных, кольцевых сетей.

2.2.Выбор рационального напряжения распределительной сети

Согласно заданию напряжение принимаем 10кВ.

0. РАСЧЕТ РАЗОМКНУТЫХ ЭЛЕКТРИЧЕСКИХ СЕТЕЙ НАПРЯЖЕНИЕМ 10 КВ

2.4.1. Расчет радиальных распределительных кабельных линий напряжением 10 кВ

По радиальным распределительным линиям электроэнергия от шин 10 кВ ГПП подается к цеховым TTL. Радиальные распределительные линии могут быть не резервированными (одиночными) или резервированными (двойными). Далее рассматриваем расчет резервированной линии трехфазного тока с симметричной нагрузкой на конце, выполненной двумя параллельными кабельными линиями в одной траншее с расстоянием между ними 100 мм.

Исходные данные для расчета:

– номинальное напряжение сети — 10 кВ;

– нагрузка на конце линий (задана трехфазной мощностью в комплексной форме Sp=Pp+jQp; содержит более 50 % электроприемников I и II категорий надежности);

– конструктивное исполнение линий — кабельные;

– число линий — две;

– длина линий, км (из чертежа А1);

– продолжительность использования максимума нагрузки T_maх = 5000 ч;

– допустимая потеря напряжения: в нормальном режиме (при работе обеих линий) – 5 % от U_НОМ; в послеаварийном режиме — 10—12 % [6, с. 119].

Расчет:

1. cosφ нагрузки берём из табл 1.1

2. Определяем расчетные токи линий в нормальном режиме (I_P) и аварийном режиме (I_P.ав) – при аварийном отключении одной из них

Нормальный режим:

_{[A], (2,1)}

_[A],

_[A].

_{Послеаварийный режим}

_{[A], (2.2)}

_[A],

_[A].

где S_P – расчетная полная мощность нагрузки, кВ^.А;

U_ном – номинальное напряжение линий, кВ

3. Выбираем кабель марки ААБ, способ прокладки в земле.

4. Определяем экономическое сечение жил кабельных линий по экономической плотности тока j_Э,=1,2 которая находится в зависимости от материала жил и продолжительности использования максимума нагрузки T_max =5000 ч

_[мм²_{], (2.3)}

_[мм²_],

_{Выбираем F=16 ммІ с Iдоп =75 А}

_[мм²_]

_{Выбираем F=16 ммІ с Iдоп =75 А}

1. _{Определяем коэффициент загрузки кабельных линий в нормальном режиме.}

_{; (2.4)}

_где

_{Кпопр – поправочный коэффициент на условия прокладки кабелей, определяемый по табл. П1, П2 [4] как произведение Кпопр=К1}^._{К2=0,9 К1 – поправочный коэффициент, зависящий от числа работающих кабелей , равен 0,9;К2 – поправочный коэффициент, зависящий от фактической температуры среды , равен 1.}

_{5. Выбранное экономическое сечение жил кабельных линий проверяем по допустимому нагреву расчетным током аварийного режима с учетом допустимой перегрузки в аварийном режиме и снижения допустимого тока в нормальном режиме при прокладке кабелей в одной траншее [1, с. 60]. Условие проверки:}

_{, (2.5)}

_{S 1,2,3,4}

_{S 12,13}

_{где IР.ав – расчетный ток линии в аварийном режиме,[А] (при аварийном отключении одной из линий); Кп.доп – коэффициент допустимой перегрузки кабеля в аварийном режиме. Определяем по табл. 3.3. [1] в зависимости от коэффициента предварительной нагрузки (Кз), вида прокладки и времени ликвидации аварии; Кпопр – поправочный коэффициент на условия прокладки кабелей (см. пункт 5).}

_{6. Определяем потери напряжения:}

_{- в нормальном режиме:}

_{, (2.6)}

_[В]

_[В]

_[В]

_[В]

_[В]

_[В]

_(2.7)

_{- в послеаварийном режиме}

_(2.8)

_[В]

_[В]

_[В]

_[В]

_[В]

_[В]

_,(2.9)

_{где ro, xo – активное и индуктивное удельные сопротивления каждой линии, Ом/км. L – длина линии, км; соsц – коэффициент мощности нагрузки в конце линий.}

_{7. Выбранное сечение жил кабельных линий проверяем по потере напряжения в нормальном и аварийном режимах. Условия проверки:}

_(2.10)

_(2.11)

_{где ДUдоп% - допустимая потеря напряжения в нормальном режиме (5…8%);}

_{ДUдоп.ав% - допустимая потеря напряжения в аварийном режиме (10…12%);}