Файл: Курсовой проект 3 по электроэнергетике.pdf

ВУЗ: Не указан

Категория: Не указан

Дисциплина: Не указана

Добавлен: 07.12.2021

Просмотров: 1122

Скачиваний: 3

ВНИМАНИЕ! Если данный файл нарушает Ваши авторские права, то обязательно сообщите нам.
background image

электроснабжения

 

от

 

источника

 

энергии

 (

шин

 

центра

 

питания

 

района

до

 

по

-

требителей

Пример

 

таблицы

 

отклонения

 

напряжения

 

для

 

схемы

приведённой

 

на

 

рисунке

 1, 

дан

 

в

 

таблице

 2. 

В

 

таблицах

 

отклонения

 

напряжений

 

приводятся

 

потери

отклонения

 

и

 

надбавки

 

напряжения

 

в

 

процентах

 

к

 

номинальному

 

на

-

пряжению

 

для

 

всех

 

элементов

 

схемы

 

 

 

 

 

 

 

Рисунок

 1 – 

Схема

 

электроснабжения

 

района

 

Таблица

 2 – 

Таблица

 

отклонений

 

напряжения

 

для

 

схемы

электроснабже

-

ния

 

района

 (

рисунок

 1) 

Удаленная

 

ПС

 

при

 

нагрузке

 

Ближайшая

 

ПС

 

при

 

нагрузке

 

100% 25 

% 100% 25% 

Потребитель

 

Потребитель

 

Потребитель

 

Потребитель

 

Элемент

 

схемы

 

удал

ближ

.

удал

ближ

.

удал

ближ

удал

.

ближ

Шины

 10 

кВ

  

+ 5 

+ 5 

+ 5 

+5 

ВЛ

 10 

кВ

  

- 7 

-7 

- 1,75  - 1,75 

ТП

 10/0,4 

кВ

  

 

 

 

 

 

 

 

 

Надбавка

  

+ 7, 5  +  7,5  + 7,5 

+ 7,5 

Потери

  

- 4 

- 4  

- 1 

- 1 

- 4 

- 4 

- 1 

- 1 

ВЛ

 0,38 

кВ

 

 -6,5 0 -1,6 0  - 

6  0 -1,5 0 

Потребитель

  

- 5 

(b) 

-3,5 

(

а

+3,15 

(b) 

+4,75 

(

а

-5 

(d) 

+1 

(c) 

-2,5 

(d) 

-1 

(

с

 

На

 

первом

 

этапе

 

расчета

 

в

 

таблицу

 2 

заносятся

 

известные

 

показатели

:  

уровни

 

напряжения

 

на

 

шинах

 10 

кВ

равные

 

в

 

нашем

 

случае

 + 5 % 

в

 

максимум

 

нагрузки

 

и

  0 %  –  

в

 

минимум

-  

допустимые

 

отклонения

 

напряжений

 

у

 

удаленных

 

потребителей

 b 

и

 d 

в

 

режиме

 

максимума

 

нагрузки

равные

  -5 %; 

потери

 

напряжения

 

в

 

трансформаторах

 

ТП

равные

 - 4 % 

при

 100%-

й

 

на

-


background image

грузке

 

и

 -1 % 

при

 25%-

й

 

нагрузке

потери

 

напряжения

 

в

 

ВЛ

 10 

кВ

 

для

 

ближайшего

 

ТП

 

 2, 

равные

 

нулю

потери

 

напряжения

 

в

 

ВЛ

 0,38 

кВ

 

для

 

ближайших

 

потребителей

 

а

 

и

 

с

 

в

 

режиме

 

минимума

 

нагрузки

равные

 

нулю

Далее

 

выбираются

 

надбавки

 

на

 

трансформаторах

 

ТП

 

и

 

 2 

и

 

в

 

режи

-

ме

 

максимальной

 

нагрузки

 

рассчитываются

 

допустимые

 

потери

 

в

 

ВЛ

 10 

и

 0,38 

кВ

Надбавки

 

стараются

 

выбрать

 

побольше

 

для

 

того

чтобы

 

допустимые

 

потери

 

в

 

линиях

 

были

 

достаточны

 

по

 

величине

Выбранные

 

надбавки

 

проверяются

 

в

 

режиме

 

минимальных

 

нагрузок

 

по

 

отклонениям

 

напряжения

 

у

 

ближайших

 

по

-

требителей

 

а

 

и

 

с

 

3.10 

Выбор

 

марок

 

и

 

сечений

 

проводов

 

ВЛ

 0,38 

кВ

 

 

Трассы

 

ВЛ

 0,38 

кВ

 

следует

 

намечать

как

 

правило

по

 

двум

 

сторонам

 

ули

-

цы

При

 

соответствующем

 

обосновании

 

допускается

 

предусматривать

 

прохож

-

дение

 

трассы

 

по

 

одной

 

стороне

 

улицы

 

с

 

устройствами

 

ответвлений

 

от

 

ВЛ

 

к

 

от

-

дельно

 

стоящим

 

постройкам

 

с

 

пересечением

 

проезжей

 

части

 

улиц

В

 

этом

 

слу

-

чае

 

необходимо

 

соблюдать

 

нормируемое

 

ПУЭ

 

расстояние

 

от

 

проводов

 

до

 

про

-

езжей

 

части

 

улиц

 

и

 

до

 

поверхности

 

земли

В

 

настоящее

 

время

 

линии

 

электропередачи

 

напряжением

 0,38 

кВ

 

строят

 

воздушными

и

 

только

 

в

 

тех

 

случаях

когда

 

по

 

действующим

 

ПУЭ

 

строительст

-

во

 

воздушных

 

линий

 

не

 

допускается

 – 

кабельными

При

 

проектировании

 

кабельных

 

линий

 

для

 

питания

 

животноводческих

 

и

 

других

 

потребителей

 

следует

 

применять

 

облегченные

 

силовые

 

кабели

 

с

 

алюми

-

ниевыми

 

жилами

 

и

 

полихлорвиниловой

 

или

 

полиэтиленовой

 

изоляцией

в

 

ана

-

логичных

 

оболочках

марок

 

ААП

ААПГ

ААШв

АШв

ЦААШв

ЦАШв

ААБ

ААБГ

 

и

 

др

В

 

настоящее

 

время

 

в

 

соответствии

 

с

 

концепцией

 

развития

 

электрических

 

сетей

 

в

 

сельской

 

местности

разработанной

 

в

 

институте

 «

Сельэнергопроект

», 

ВЛ

 0,38 

кВ

 

на

 

всем

 

протяжении

 

должны

 

строиться

 

четырёхпроводными

 

с

 

сече

-


background image

нием

 

фазных

 

проводов

 

не

 

менее

 50 

мм

2

с

 

последующим

 

поэтапным

 

до

 95 

мм

2

В

 

ВЛ

 0,38 

кВ

 

могут

 

применяться

 

провода

 

марок

 

А

АН

АП

АС

Конструкции

 

опор

 

на

 

базе

 

железобетонных

 

вибрированных

 

стоек

 

разработаны

 

для

 

подвески

 

алюминиевых

 

проводов

 

сечением

 

от

 16 

до

 120 

мм

2

марки

 

АП

 (

АП

35 

и

 

АП

50), 

сталеалюминиевых

 (

АС

 16 - 

АС

50), 

марки

 

АН

 16, 

АН

25, 

для

 

всех

 

РКУ

 

по

 

ветру

 

и

 

гололёду

Вместе

 

с

 

тем

 

следует

 

иметь

 

в

 

виду

что

 

провода

 

марки

 

АС

 

желательно

 

применять

 

в

 

районах

 

с

 

тяжелыми

 

гололедными

 

условиями

 (III-IV 

и

 

особый

 

РКУ

 

по

 

гололеду

), 

в

 

остальных

 

случаях

 

предпочтительнее

 

выбирать

 

алю

-

миниевые

 

провода

  

или

 

провода

 

из

 

алюминиевых

 

сплавов

В

 

настоящее

 

время

 

рекомендуется

 

выбирать

 

сечения

 

проводов

  

ВЛ

 0,38 

кВ

 (

как

 

и

 

для

 BJI 10 (35) 

кВ

по

 

экономической

 

плотности

 

тока

 j = 0,6 

А

/

мм

2

Предварительно

 

определяется

 

эквивалентная

 

мощность

 

линии

 

с

 

учетом

 

всех

 

участков

 (

формулы

 (9)–( 11)). 

При

 

проектировании

 

желательно

 

учитывать

 

современные

 

тенденции

 

за

-

ключающиеся

во

-

первых

в

 

выборе

 

одного

 

сечения

 

ВЛ

 0,38 

кВ

 

и

во

-

вторых

в

 

ограничении

 

минимального

 

сечения

 

значением

 50 

мм

2

Выбранные

 

провода

 

ВЛ

 

0,38 

кВ

 

затем

 

проверяют

 

по

 

критериям

качества

 

напряжения

 

у

 

потребителей

глубины

 

провала

 

напряжения

 

при

 

пуске

 

асинхронного

 

короткозамкнуто

-

го

 

двигателя

питающегося

 

по

 

спроектированной

 

линии

 0,38 

кВ

-  

чувствительности

   

защитных

  

устройств

  (

автоматов

   

или

   

предохра

-

нителей

установленных

 

в

 

начале

 

ВЛ

 0,38 

кВ

к

 

однофазным

 

коротким

 

замыканиям

 

в

 

конце

 

ВЛ

 0,38 

кВ

Проверка

 

выбранных

 

проводов

 

на

 

соблюдение

 

ГОСТа

 

на

 

качество

  

элек

-

троэнергии

 (

по

 

напряжению

у

 

потребителей

 

населенного

 

пункта

 

осуществля

-

ется

 

путем

 

сопоставления

 

фактической

 

потери

 

напряжения

 

в

 

линии

 

U

л

 

с

 

до

-

пустимыми

 

потерями

 

U

доп

полученными

 

в

 

таблице

  2.   

Если

   

U

л

 

 

U

доп

то

 

можно

 

считать

что

 

выбранные

 

провода

 

обеспечат

 

отклонения

 

напряжения

 

у

 

потребителей

 

в

 

пределах

 V= ± 5 %.  

Если

 

U

л

 

>

 

U

доп

то

 

необходимо

 

приме

-


background image

нить

 

провода

 

на

 

большего

 

сечения

Потеря

 

напряжения

 

для

 

ВЛ

 0,38 

кВ

 

рассчитывается

 

по

 

формулам

 

 

                          

(

)

0

0

cos

sin

,

,

i

i

расч

i

Л

н

S

r

x

l

U

В

U

ϕ

ϕ

+

=

                               (16) 

                                      

%

100, %,

Л

н

U

U

U

=

                                            (17) 

 

где

 

S

pa

сч

 – 

расчетная

 

максимальная

 

мощность

 

участка

 

ВЛ

 0,38 

кВ

кВ

·

А

;  

      

r

0i

 

и

 

x

0i

, – 

активное

 

и

 

индуктивное

 

удельные

 

сопротивления

 

i

-

го

 

участка

  

      

Ом

/

км

 (

приложение

 14 

и

 15); 

      

 l

i

 – 

длина

 

i

-

го

 

участка

км

;  

      

U

н

 – 

номинальное

 

напряжение

 B

Л

равное

 0,38, 

кВ

.  

 

3.11 

Определение

 

глубины

 

провала

 

напряжения

 

при

 

пуске

 

асинхронных

 

короткозамкнутых

 

двигателей

 

 

Проверка

 

линии

 

на

 

глубину

 

провала

 

напряжения

 

при

 

пуске

 

электродвига

-

телей

 

производится

 

по

 

наиболее

 

мощному

 

двигателю

 

электрифицируемого

  

производственного

 

объекта

,  

данные

 

по

 

которому

 

указываются

 

в

 

приложении

 1. 

При

 

запуске

 

крупных

 

асинхронных

 

короткозамкнутых

 

электродвигателей

 

потери

 

напряжения

 

в

 

сети

 

увеличиваются

  

вследствие

 

протекания

 

пусковых

 

то

-

ков

Напряжение

 

при

 

этом

 

может

 

снизиться

 

настолько

что

 

двигатель

 

не

 

запус

-

тится

Во

 

всех

 

случаях

когда

 

начальный

 

момент

 

приводного

 

механизма

 

не

 

пре

-

вышает

 1/3 

номинального

 

момента

 

электродвигателя

допускают

 

глубину

 

про

-

вала

 

напряжения

 

в

 

момент

 

пуска

 

асинхронного

 

короткозамкнутого

 

электродви

-

гателя

 

на

 

его

 

зажимах

 

равную

 

от

 30 % 

от

 U

н

Этим

 

условиям

 

обычно

 

удовле

-

творяют

 

все

 

приводы

 

с

 

ременной

 

передачей

а

 

из

 

числа

 

приводов

 

с

 

непосредст

-

венным

 

соединением

 

электродвигателя

 

с

 

механизмом

 – 

приводы

 

центробежных

 


background image

насосов

вентиляторов

 

и

 

им

 

подобные

 [5]. 

При

 

пуске

 

электродвигателя

 

напряжение

 

на

 

зажимах

 

любого

 

из

 

осталь

-

ных

 

работающих

 

двигателей

 

не

 

должно

 

снижаться

 

больше

чем

 

на

 20 % 

номи

-

нального

 

напряжения

 

сети

Если

 

электродвигатель

 

питается

 

от

 

трансформатора

 

и

 

присоединен

 

к

 

нему

 

по

 

воздушной

 

линии

то

 

провал

 

напряжения

 

при

 

пуске

 

приближенно

 

равен

 

 

                             

100%,

T

Л

пуск

Т

Л

ЭП

Z

Z

U

Z

Z

Z

+

=

+

+

                                          (18) 

 

где

 

Z

Л

 - 

полное

 

сопротивление

 

ВЛ

 0,38 

кВ

 

от

 

ТП

 10(35)/0,4 

кВ

 

до

 

электродвига

      

теля

Ом

;  

      

Z

Т

 – 

полное

 

сопротивление

 

трансформатора

Ом

 (

приложение

 13);  

     

Z

ЭП

 – co

противление

 

электродвигателя

 

в

 

пусковом

 

режиме

равное

 

 

                                                   

,

3

Н

ЭП

П Н

U

Z

K I

=

                                                     (19) 

 

где

 

K

П

 

кратность

   

пусковою

 

тока

  

электродвигателя

равная

 2...7,5 

отн

ед

.;    

       

I

Н

 

номинальный

 

ток

 

электродвигателя

А

 

                                                  

.

3

cos

Д

Н

Н

P

I

U

ϕ

=

                                                    (20) 

 

3.12 

Расчет

 

токов

 

короткого

 

замыкания

 

в

 

сети

 0,38 

кВ

 

 

Значения

 

токов

 

короткого

 

замыкания

 

необходимы

 

для

 

выбора

 

оборудова

-

ния

расчета

 

и

 

проверки

 

релейной

 

защиты

выбора

 

устройств

 

грозозащиты

 

и

 

за

-

земления

 

подстанции

Расчет

 

токов

 

короткого

 

замыкания

 

начинается

 

с

 

составления

 

схемы

 

за

-