- •Введение
- •1.Краткая характеристика города, его потребителей и источников питания.
- •1.1 Краткая характеристика города как потребителя электрической энергии
- •1.2 Характеристика системы электроснабжения
- •2 Характеристика жилого микрорайона города
- •3 Расчет электрических нагрузок
- •3.1 Расчет электрических нагрузок жилых зданий
- •Расчет электрических нагрузок жилых зданий
- •3.2 Расчет электрических нагрузок общественных зданий и
- •3.3 Расчет нагрузки наружного и внутриквартального освещения
- •3.4 Расчет электрической нагрузки микрорайона
- •4 Определение числа и мощности сетевых трансформаторных подстанций. Определение их месторасположения
- •4.1 Определение числа и мощности трансформаторов и
- •4.2 Определение месторасположения тп
- •Определение месторасположения трансформаторных подстанций.
- •5 Выбор структуры, напряжения и схем системы электроснабжения
- •5.1 Выбор структуры системы электроснабжения
- •5.2 Выбор напряжения системы электроснабжения
- •5.3 Надежность электроснабжения потребителей
- •5.4 Выбор схем электроснабжения микрорайона
- •5.4.1 Выбор схемы питающих сетей среднего напряжени
- •5.4.2 Выбор схемы распределительной сети среднего напряжения 10кВ
- •5.4.3 Выбор схемы распределительной сети низкого напряжения
- •6 Расчет распределительных сетей низкого напряжения
- •6.1 Расчет распределительных сетей низкого напряжения 0.4 кВ
- •6.2 Определение расчетных токов и выбор сечений кабельных линий
- •Определение расчетных токов на участках линий от тп до вру
- •7 Выбор типа трансформаторной подстанции
- •7.1 Схемы и конструкции тп
- •8 Расчет токов короткого замыкания.Выбор и проверка аппаратуры защиты тп и кабелей на стойкость токам короткого замыкания
- •8.1 Выбор защитных аппаратов
- •12 Вопросы охраны труда и техники безопасности
- •12.1 Техника безопасности при эксплуатации кабельных сетей
- •12.2 Технические мероприятия, обеспечивающие безопасность работ
- •12.3 Требования к электротехническому персоналу
- •13 Вопросы экологии при монтаже кабельных линий
- •Литература.
6 Расчет распределительных сетей низкого напряжения
6.1 Расчет распределительных сетей низкого напряжения 0.4 кВ
Расчет распределительных сетей низкого напряжения заключается в определении тока протекающего по кабелю в нормальном и послеаварийном режиме, определение сечения кабельной линии, выборе аппаратов защиты, с последующей проверкой надежности их срабатывания при однофазном коротком замыкании, и проверкой на предельную отключающую способность при трехфазном коротком замыкании.
Сечения проводов и кабелей должны выбираться по длительно допустимому току в нормальном и послеаварийном режимах и допустимым отклонениям напряжения. При проверке кабельных линий по длительно допустимому току нагрева необходимо учитывать поправочные коэффициенты на число работающих кабелей, лежащих рядом в земле; на фактическую температуру окружающей среды; тепловое сопротивление грунта и на допустимую перегрузку в послеаварийном режиме.
Покажем выбор поправочных коэффициентов на примере кабельной линии состоящей из двух кабелей, питающей ВРУ образовательной школы (объект 10).
Поправочный коэффициент (К1н), учитывающий количество работающих кабелей, лежащих рядом в земле в нормальном режиме работы, принимается по табл.1.3.26./2/ для расстояния между кабелями в свету а=100 мм: К1н=0,9 (два кабеля);
Коэффициент (К1п.ав), учитывающий количество работающих кабелей, лежащих рядом в земле в послеаварийном режиме работы (обрыв одного кабеля рассматриваемой линии), принимается по табл.1.3.26./2/ для расстояния между кабелями в свету а=100 мм: К1п.ав=1,0 (один кабель).
Поправочный коэффициент (К2) для приведенного теплового сопротивления Rгрунта=80 см·К/Вт и песчано-глинистой почвы с влажностью (12-14)% по табл.1.3.23./2/ равен К2=1,0
Так как для данной территории нагрузка максимальна в осенне-зимний период, то температура земли на глубине прокладки кабеля равна t=5С табл.1.3.3 /2/. Следовательно поправочный температурный коэффициент (для нормальной температуры при прокладке в земле t=15C) равен К3=1,08.
Коэффициент перегрузки в послеаварийном режиме (К4) определяется по табл.1.3.2./2/, К4=1,25.
Согласно ПУЭ при выборе поправочных коэффициентов вычисляется значение суммарного коэффициента:
для нормального режима:
Кнобщ.=К1.н·К2·К3, (30)
Кнобщ.=0,9*1,0*1,08=0,972;
для послеаварийного режима:
Кп.авобщ.=К1.пав·К2·К3·К4, (31)
Кп.авобщ.=1,0*1,0*1,08*1,25=1,35
Поправочные коэффициенты для остальных объектов микрорайона приведены в таблице 12
Таблица 12
Поправочные коэффициенты для выбора сечений КЛ по длительно допустимому току нагрева для первого варианта сети
Участок сети |
Коэф-т учит-ий кол-во раб. кабелей в норм. режиме |
Коэф-т учит-ий кол-во раб. кабелей в ПАВ режиме |
Коэф-т учит-ий сопр-е грунта |
Попра-вочный темпер-й коэф-т |
Коэф-т перегрузки в ПАВ режиме |
Суммарный поправоч. коэф-т в нормаль-ном режиме |
Суммарный попра-вочный коэф-т в ПАВ режиме |
|||||||
К1.н |
К1.п.ав |
К2 |
К3 |
К4 |
Кнобщ |
Кп.авобщ |
||||||||
ТП-1 |
||||||||||||||
ТП 1-2 |
0,8 |
--- |
1,0 |
1,08 |
1,25 |
0,864 |
--- |
|||||||
ТП 2-1 |
1,0 |
--- |
1,0 |
1,08 |
1,25 |
1,08 |
--- |
|||||||
ТП 1-3 |
0,8 |
--- |
1,0 |
1,08 |
1,25 |
0,864 |
--- |
|||||||
ТП 1-10 |
0,9 |
1,0 |
1,0 |
1,08 |
1,25 |
0,972 |
1,35 |
|||||||
ТП 1-12 |
0,8 |
0,85 |
1,0 |
1,08 |
1,25 |
0,864 |
1,1475 |
|||||||
ТП 1-13 |
0,9 |
1,0 |
1,0 |
1,08 |
1,25 |
0,972 |
1,35 |
Продолжение табл. 12
Участок сети |
Коэф-т учит-ий кол-во раб. кабелей в норм. режиме |
Коэффи-циент учиты-вающий коли-чество рабочих кабелей в ПАВ режиме |
Коэффи-циент учит-ий сопр-е грунта |
Поправоч. темпер-й коэф-т |
Коэф-т перегрузки в ПАВ режиме |
Сум-марный поправоч. коэф-т в нормальном режиме |
Сум-марный поправоч. коэф-т в ПАВ режиме |
К1.н |
К1.п.ав |
К2 |
К3 |
К4 |
Кнобщ |
Кп.авобщ |
|
ТП-2 |
|||||||
ТП 2-5 |
0,9 |
1,0 |
1,0 |
1,08 |
1,25 |
0,972 |
1,35 |
ТП 2-6 |
0,9 |
1,0 |
1,0 |
1,08 |
1,25 |
0,972 |
1,35 |
ТП 2-9 |
0,9 |
1,0 |
1,0 |
1,08 |
1,25 |
0,972 |
1,35 |
ТП-3 |
|||||||
ТП 3-4 |
0,9 |
1,0 |
1,0 |
1,08 |
1,25 |
0,972 |
1,35 |
ТП 3-7 |
0,9 |
1,0 |
1,0 |
1,08 |
1,25 |
0,972 |
1,35 |
ТП 7-14 |
1,0 |
--- |
1,0 |
1,08 |
1,25 |
1,0 |
--- |
ТП 3-8 |
1,0 |
--- |
1,0 |
1,08 |
1,25 |
1,08 |
--- |
ТП 3-11 |
0,9 |
1,0 |
1,0 |
1,08 |
1,25 |
0,972 |
1,35 |
Исходными данными для расчета сетей являются длина и нагрузка элементов сети. Длина участков может быть получена из генерального плана микрорайона. Нагрузка элементов сети определяется путем суммирования нагрузок потребителей с учетом графиков их нагрузок.