4. Технико-экономические сравнения выбранных вариантов электроснабжения.

Схема внешнего электроснабжения.

Рис 4.1

Сравниваем два варианта выполнения КЛ: 6 и 10 кВ.

Расчётный ток с учётом прокладки кабельных линий.

, (4.1)

где S – полная мощность цеха, кВА

U_H – номинальное напряжение, В

Выбор стандартных проводников:

10 кВ – кабель АСБ-1(3х10) S=10мм², I_доп=55 А

6кВ – кабель АСБ-1(3х10) S=10мм², I_доп=60 А

Сечение проводников кабельных линий:

, (4.2)

где _эк – экономическая плотность тока.

Проверка кабелей на послеаварийный режим:

, (4.3)

где I_доп – длительно допустимый ток, А.

АСБ -1(3х10) 55А > 35,25А

АСБ -1(3х10) 60А > 58,74А

Потери напряжения в кабельных линиях длиной 0,2км:

, (4.4)

где P – активная нагрузка

– длина линии

R₀ – активное сопротивление проводника, Ом/км

X₀ – реактивное сопротивление проводников, Ом/км

tg - тангенс угла диэлектрических потерь.

Потери напряжения в кабельных линиях длиной 0,2 км активной нагрузки 442,7 кВт и тангенсом угла диэлектрических потерь 2,67 должно быть не более 5%.

Активные потери в кабельной линии:

, (4.5)

где P_уд – удельные потери мощности, Вт/А²

Реактивные потери в трансформаторах на холостом ходу:

, (4.6)

где i_xx – ток холостого хода, % (по данным трансформаторов выбранных в пункте 5.1)

S_н.тр – мощность трансформатора, кВА.

Реактивные потери короткого замыкания в трансформаторах:

(4.7)

Приведённые потери мощности в меди трансформаторов.

, (4.8)

где ∆Pм – потери в меди, кВт.

К_эк – коэффициент потерь.

Приведённые потери активной мощности:

, (4.9)

где P_xx – потери холостого хода, кВт.

Приведённые потери в трансформаторах:

, (4.10)

где  - коээфициент загрузки трансформаторов.

Суммарные потери мощности:

(4.11)

Стоимость потерь:

, (4.12)

где С – стоимость электроэнергии, руб\кВт ∙ч

T_MAX – время максимума нагрузки за год, ч

Амортизационные отчисления кабельных линий:

, (4.13)

где Р% - амортизационные отчисления, %

к – стоимость оборудования, руб

Готовые расходы на эксплуатацию кабельных линий:

Капитальные затраты в кабельных линиях длиной 0,2 км:

, (4.14)

где к_mn – затраты на оборудование трасформаторной подстанций, руб

к_пр – затраты на оборудование линий, руб

Стоимость системы электроснабжения цеха по производству липкой ленты:

, (4.15)

где Е_н – нормативная амортизация.

Расход алюминия в кабельных линиях длиной 0,2 км:

, (4.16)

где g – масса 1 км провода, т/км

Таблица 4.1 Расчётные данные кабельных линий.

Вариант Эл.снабжения	Показатели
	К, тыс. руб.	Сгод, тыс. руб.	Зпр, тыс. руб.	G, т.
1: КЛ 6 кВ	83,3	100,88	110,876	0,17
2: КЛ 10 кВ	82,1	77,62	87,472	0,42

Вывод: как видно из расчёта прокладывать кабельную линию КЛ-10 кВ дешевле, чем КЛ- 6 кВ, так как снижаются расходы на обслуживание и затраты на капитальный ремонт.