Электроснабжение жилых микрорайонов № 17 и 21 г. Снежинска

Расчет электрических нагрузок жилых и общественных зданий. Вычисление основных параметров уличного освещения. Выбор силовых трансформаторов, токов короткого замыкания, оборудования на трансформаторных подстанциях. Электрические сети жилых зданий.

Рубрика Физика и энергетика
Вид дипломная работа
Язык русский
Дата добавления 06.04.2014
Размер файла 751,1 K

Отправить свою хорошую работу в базу знаний просто. Используйте форму, расположенную ниже

Студенты, аспиранты, молодые ученые, использующие базу знаний в своей учебе и работе, будут вам очень благодарны.

Конечные пункты КЛ

Марка кабеля

nК

L, м

K,

Кап.

затраты,

?W,

Им,

Иа,

Иэ,

Зкап,

тыс. руб./км

тыс. руб.

кВтч/год

тыс. руб.

тыс. руб.

тыс. руб.

тыс. руб.

ГПП-ТП1

ААШв-120

2

2933,00

0,40

2346,41

-

-

56,31

23,46

366,79

ТП1 - ТП2

ААШв-70

2

160,00

0,21

65,12

-

-

1,56

0,65

41,68

ТП2 - ТП3

ААШв-70

2

150,00

0,21

63,01

-

-

1,51

0,63

25,44

ТП3 - ТП7

ААШв-70

2

175,00

0,21

73,53

-

-

1,76

0,73

13,96

Итого

447,87

Затраты на двойную сквозную магистраль приведены в таблице 5.11

Таблица 5.11 - Технико-экономические показатели ТП двойной сквозной магистрали

Конечные пункты КЛ

nК

K,

Кап. затраты,

?W,

Им,

Иа,

Иэ,

,

тыс. руб./шт

тыс. руб.

кВтгод

тыс. руб.

тыс. руб.

тыс. руб.

тыс. руб.

КТП -1000

1

5392,50

5392,50

-

-

-

-

-

КТП-630

3

5153,35

15460,05

-

-

-

-

-

Итого

20852,55

-

-

500,46

208,52

3211,29

Аналогично выполним расчеты для двухлучевой магистрали.

Потери Э/Э и их стоимость выбираются из таблиц 5.3, 5.4, 5.5, 5.8, 5.9.

Таблица 5.12 - Технико-экономические показатели ТП двухлучевой магистрали

Конечные пункты КЛ

nК

K,

Кап.

затраты,

?W,

Им,

Иа,

Иэ,

,

тыс. руб./шт

тыс. руб.

кВтгод

тыс. руб.

тыс. руб.

тыс. руб.

тыс. руб.

КТП -1000

1

5432,5

5432,5

-

-

-

-

-

КТП-630

3

5193,3

15579,9

-

-

-

-

-

Итого

21012,4

-

-

504,3

210,1

3235,9

Итоговые затраты будут находится по формуле 5.19

, (5.19)

где - приведенные затраты на i-й элемент;

- суммарная стоимость потерь Э/Э во всех режимах работы.

Найдем приведенные затраты на двойную сквозную магистраль схему:

тыс. руб.

Найдем приведенные затраты на двухлучевую схему:

тыс. руб.

Найдем разницу между двумя вариантами:

.

5.5 Выбор схемы и расчет питающей сети 0,4 кВ

Исходя из требований надежности ВРУ зданий будем питать по радиальной схеме. Согласно /3/ выбор кабельных линий 0,4 кВ производится по длительно допустимому току. Результаты выбора сведены в таблицу 5.13.

6. Расчет токов короткого замыкания

Расчет токов короткого замыкания в сети 10 кВ был выполнен в пункте 5.2.1.

6.1 Расчет токов трехфазного короткого замыкания в сети 0,4 кВ

Для проверки кабельных линий необходим ток трехфазного КЗ на шинах 10 кВ подстанции Снежинская.

Воспользуемся реальными данными: Iкз1 = 12,86кА.

При расчетах токов К.З. в сетях напряжением ниже 1 кВ необходимо учитывать индуктивные и активные сопротивления короткозамкнутой цепи.

При расчетах токов К.З. можно считать, что данная электроустановка питается от системы неограниченной мощности - сопротивление системы до вводов трансформатора можно не учитывать.

При равенстве сопротивлений во всех трех фазах значение периодической составляющей тока трехфазного К.З. в трехпроводной или четырехпроводной сети определяется по формуле (6.1):

, (6.1)

где r, x - суммарное активное и индуктивное сопротивление цепи К.З., мОм.

По /7, таблица 3.41/ активное и индуктивное сопротивление трансформатора: rТ=3,3 мОм; xТ = 14 мОм.

Сопротивление контактов рубильника на 250А /4, табл. 2.55/: rР=0,4 мОм.

Сопротивление трансформатора тока rТТ = 0,4 мОм; xТТ = 0,7 мОм.

Переходное сопротивление контактных соединений: для распределительных щитов на подстанции rПРУ - 15 мОм; на шинах ВРУ rПВРУ - 20 мОм.

Определим суммарные активные и индуктивные сопротивления в короткозамкнутой цепи для точек К-5, К-6:

Для точки К-5: r5 = rа + rТ + rШ + rТТ + rПРУ;

x5 = xТ+ xа + xШ + xТТ.

Для точки К-6: r6 = r5 + rР + rК + rПВРУ;

x6 = x5 + xК.

Ударный ток короткого замыкания (6.2):

, (6.2)

где К у =1,3 - ударный коэффициент.

Далее определяем ток трехфазного К.З. для всех точек по выражению (6.3) и ток ударного К.З. Результат расчетов сведен в таблицу 6.1.

Таблица 6.1 - Расчёт трёхфазных токов К.З

Точка

UНОМ.СР., кВ

r, мОм

x, мОм

z, мОм

IП.О.(3)., кА

КУ

IУ, кА

К-5

0,4

21,471

17,872

27,934

8,262

1,3

10,748

К-6

0,4

75,522

28,641

80,768

2,859

1,3

3,717

6.2 Расчет токов однофазного короткого замыкания в сети 0,4 кВ

Для проверки срабатывания защитного аппарата при замыкании между фазным и нулевым проводами необходимо определение расчетный ток однофазного К.З.

Ток однофазного короткого замыкания можно определить по приближенной формуле (6.3):

, (6.3)

где UФ - номинальное фазное напряжение сети;

zП - полное сопротивление петли, созданной фазным и нулевым проводами;

zТ - полное сопротивление трансформатора току К.З. на корпус.

Для проводов и жил кабеля (6.4):

, (6.4)

где rП - суммарное активное сопротивление фазного rФ и нулевого rN проводов;

xП - индуктивное сопротивление проводов и жил кабеля.

Схема сети для расчетов токов однофазного короткого замыкания приведена на рисунке 6.1.

Параметры схемы замещения нулевой последовательности. Для этого найдем сопротивления в короткозамкнутой петле линии фаза-нуль.

Сопротивления /10, таблица 6.2/:

- шины:

rШ = r0l;

rШ = 0,14215 = 2,13 мОм.

xШ = x0l;

xШ = 0,215 = 3,00 мОм.

Полное сопротивление петли фаза-ноль по /10, таблица 6.2/:

zпкл = 0,71 Ом/км,

Zкл= Zпlк;

Zкл = 0,71•0,133= 94 мОм.

Таблица 6.2 - Расчёт однофазных токов К.З

Точка

UФ, В

r, мОм

x, мОм

zп, мОм

zР+zТ1/3, мОм

IК(1), кА

К-5

220

21,47

17,87

31,50

44,86

4,90

К-6

220

41,87

17,87

139,52

152,88

1,43

7. Выбор оборудования на трансформаторной подстанции

7.1 Характеристика трансформаторной подстанции 10/0,4 кВ

В качестве ТП проектируемых микрорайонов применена 2-х трансформаторная блочная комплектная трансформаторная подстанция с двумя маслонаполненными трансформаторами мощность 1000кВА номинальным напряжением 10/0,4 кВ в бетонной оболочке «Балтика» (обозначение - 2БКТП(М) - 630 (1000)/10/0,4-У1).

Питающие и отходящие линии выполняются кабелем. Кабельный ввод осуществляется из грунта через кабельное сооружение.

Типовой проект разработан для применения в районах со следующими природно-климатическими условиями:

- температура окружающего воздуха от -60 до +40;

- относительная влажность до 100%;

- высота над уровнем моря не более 1000 м;

- окружающая среда невзрывоопасная, не содержащая токопроводящей пыли, агрессивных газов и паров в концентрациях, разрушающих материалы и изоляцию, атмосфера типов I и II по ГОСТ 15543.1 и ГОСТ 15150.

Блочная комплектная трансформаторная подстанция «Балтика» представляет собой отдельно стоящее одноэтажное здание из высокопрочного железобетона.

Корпус БКТП «Балтика» состоит из двух отдельных частей: бетонной оболочки и кабельного сооружения - двойного пола или кабельного этажа.

В БКТП предусмотрена естественная приточно-вытяжная вентиляция, которая осуществляется через вентиляционные проемы, оснащенные защитными жалюзями по ГОСТ Р 51110.

Двери, створки ворот и жалюзийные решетки выполнены из оцинкованного металла. Двери и створки ворот БКТП открываются на угол не менее 150 и имеют фиксацию в крайних положениях.

Над воротами и дверьми предусмотрены водоотливные козырьки. Двери, жалюзи и замки имеют вандалозащищенное исполнение.

Внутренний объем оболочек разбит на 3 отсека: по краям два отсека силовых трансформаторов, между ними находится и отсек распределительного устройства низкого напряжения (РУНН). В другой оболочке устанавливается отсек распределительного устройства высокого напряжения (РУВН). Отсек РУНН имеет отдельный вход с дверью. Отсек РУВН имеет отдельную дверь и утепленные металлические ворота для монтажа оборудования, постоянно закрытые в нормальном режиме. Отсеки разделены металлическими перегородками с пределом огнестойкости 1 час. Отсеки силовых трансформаторов имеют отдельные входы с металлическими воротами. В полу каждой оболочки предусмотрены:

- проемы для ввода / вывода кабелей к РУВН и РУНН и слива масла силового трансформатора;

- проем для доступа эксплуатирующего персонала в кабельное сооружение, закрывающийся металлическим люком.

Обслуживание РУВН и РУНН осуществляется из коридора обслуживания. Монтаж и обслуживание трансформаторов осуществляется через металлические ворота трансформаторных отсеков. Силовые трансформаторы устанавливаются на направляющие, приваренные к полу. Пол трансформаторного отсека имеет уклон не менее 3в сторону маслоприемника.

7.2 Выбор оборудования распределительного устройства высокого напряжения

Ячейки вводов и отходящих линий РУВН комплектуются выключателями нагрузки.

Защита силового трансформатора осуществляется силовыми вакуумными выключателями. Для защиты от перенапряжений устанавливаются ограничители перенапряжений (ОПН).

РУВН (РУ 10кВ) имеет систему сборных шин, к которой может быть присоединено до 4-х линий и 2 силовых трансформатора.

К установке в РУ 10 кВ принимаем камеры марки КСО-298.

Выбор выключателей нагрузки производится по следующим параметрам:

- напряжению установки (7.1):

, (7.1)

- длительному току (7.2):

, (7.2)

- электродинамической стойкости (7.3):

, (7.3)

- термической стойкости (7.4):

, (7.4)

где ВК - тепловой импульс по расчету, кА2с;

- предельный ток термической стойкости;

tТЕР - длительность протекания тока термической стойкости.

Выбор вакуумных выключателей будем производить по условиям 7.1, 7.2, 7.3, 7.4.

Помимо данных условий, нам необходимо проверить отключающую способность выключателя (7.5):

. (7.5)

Выбор разъединителей производится по следующим параметрам:

- напряжению установки (7.6):

, (7.6)

- длительному току (7.7):

, (7.7)

- электродинамической стойкости (7.8):

, (7.8)

- термической стойкости (7.9):

. (7.9)

Выбор трансформаторов тока производится по следующим параметрам:

- напряжению установки (7.10):

, (7.10)

- току (7.11):

, (7.11)

где I 1.ном - номинальный ток первичной обмотки;

- конструкции и классу точности;

- электродинамической стойкости (7.12):

, (7.12)

- термической стойкости (7.13):

. (7.13)

Таблица 7.1 - Выключатели нагрузки на ТП

Расчетные параметры

Выключатель нагрузки

ВНТ-1З-10-630/20

UУСТ = 10 кВ

UНОМ = 10 кВ

IМАХ = 38,64

IНОМ = 630 А

IП.О. = 4,858кА

IОТК.НОМ. = 20 кА

iУ = 7,968 кА

iДИН = 50 кА

ВК = 18,88 кА2с

IТЕР2.tТЕР = 1200 кА2 с

Таблица 7.2 - Трансформаторы тока, устанавливаемые в ячейках ввода трансформатора

Расчетные данные

UУСТ = 10 кВ

IМАХ = 109,97 А

iУ = 7,968 кА

ВК = 18,88 кА2с

ТЛК-10-150-0,5/10Р-У3

UНОМ = 10 кВ

IНОМ.1 = 150 А

IНОМ.1 = 100 А

IТЕР2.tТЕР = 2976 кА2с

Таблица 7.3 - Выключатели и разъединители на ТП

Расчетные параметры

Выключатель

Разъединитель

BB/TEL-10-12,5/630У2

РВЗ-10/630-У2

UУСТ = 10 кВ

UНОМ = 10 кВ

UНОМ = 10 кВ

IМАХ = 38,64

IНОМ = 630 А

IНОМ = 630 А

IП.О. = 4,858кА

IОТК.НОМ. = 20 кА

-

iУ = 7,968 кА

iДИН = 50 кА

iДИН = 50 кА

ВК = 18,88 кА2с

IТЕР2.tТЕР = 1200 кА2 с

IТЕР2.tТЕР = 1600 кА2с

7.3 Выбор оборудования распределительного устройства 0,4 кВ ТП

Выбор автоматов производится по следующим параметрам:

- напряжению установки;

- роду тока и его значению;

- включаемому току (7.14):

; (7.14)

- отключаемому току К.З.

Результаты выбора сведены в таблицу 7.4.

Таблица 7.4 - Выбор вводного выключателя к РУ 0,4

Расчетные данные

Автоматический выключатель

Masterpact NW 20

UУСТ= 0,4 кВ

UНОМ = 0,4 кВ

IМАХ = 1913,62 А

IНОМ = 2000 А

iУ = 10,748 кА

iВКЛ.МАХ = 81 кА

IП.О. = 8,262 кА

IОТК.НОМ. = 52 кА

По ПУЭ /3/ действие автоматического выключателя обеспечивается, если выполняется условие (7.15):

IК(1)3IРАСЦ, (7.15)

где IК(1) - ток однофазного короткого замыкания в точке К-6 (таблица 6.3), равен 1,43 кА;

IРАСЦ - ток расцепителя выключателя, равен 250 А.

Условие (7.15) выполняется: 1430 А > 3250 А = 750 А.

Следовательно, требуемая ПУЭ степень надежности действия защитного аппарата обеспечивается.

Таблица 7.5 - Выбор секционного выключателя

Расчетные данные

Автоматический выключатель

Masterpact NW 10

UУСТ= 0,4 кВ

UНОМ = 0,4 кВ

IМАХ = 956,81 А

IНОМ = 1000 А

iУ = 10,748 кА

iВКЛ.МАХ = 81 кА

IП.О. = 8,262 кА

IОТК.НОМ. = 42 кА

По ПУЭ /3/ действие автоматического выключателя обеспечивается, если выполняется условие (7.15):

Условие (7.15) выполняется: 1430 А > 3250 А = 750 А.

Следовательно, требуемая ПУЭ степень надежности действия защитного аппарата обеспечивается.

Выбор выключателей на отходящих линиях (Таблица 7.6):

Таблица 7.6 - Выбор автоматических выключателей.

Расчетные данные

Автоматический выключатель Compact NS 600

UУСТ = 0,4 кВ

UНОМ = 0,66 кВ

IМАХ = 459,14 А

IНОМ = 600 А

iУ = 10,748 кА

iВКЛ.МАХ = 62 кА

IП.О. = 1,43 А

IОТК.НОМ. = 36 кА

По ПУЭ /3/ действие автоматического выключателя обеспечивается, если выполняется условие (7.15):

Условие (7.15) выполняется: 1430 А > 3225 А = 675 А.

Следовательно, требуемая ПУЭ степень надежности действия защитного аппарата обеспечивается.

7.4 Выбор трансформаторов напряжения

К установке на каждой секции шин ТП приняты трансформаторы напряжения 3хНАМИ. 06-10 У3. Они присоединяются к шинам через предохранители типа ПКН 001-10У3 и разъединители типа РВЗ-10/630-У2.

7.5 Измерение и учет электроэнергии

Для организации измерений и учета электроэнергии в РУНН БКТП «Балтика» устанавливаются:

- вольтметр с переключателем на вводе РУНН;

- амперметры и трансформаторы тока в каждой фазе на вводе РУНН;

- амперметр с переключателем и трансформаторы тока в каждой фазе на отходящих линиях РУНН;

- счетчики активной и реактивной энергии в ЩУ для учета на вводах РУНН.

7.6 Собственные нужды трансформаторной подстанции

Для питания собственных нужд в каждом отсеке РУ предусмотрен щит собственных нужд (ЩСН), который запитывается от РУНН.

ЩСН обеспечивает:

- освещение и обогрев отсеков РУ и освещение отсеков силовых трансформаторов;

- освещение, обогрев и питание вторичных цепей ячеек КСО.

ЩСН имеет встроенный АВР - 0,4 кВ и получает питание от двух вводов.

Отсеки БКТП оснащены светильниками с лампами накаливания напряжением 36В 50Гц, которые питаются от понижающего трансформатора 220/36В, установленного в ЩСН.

На дверце ЩСН установлены штепсельные розетки 36В 50Гц для питания переносных низковольтных светильников и 220В 50Гц для питания электроприборов.

Для обеспечения безопасности персонала в цепи питания розеток установлено устройство защитного отключения (УЗО).

Для предотвращения образования росы и обеспечения нормальных условий работы оборудования в отсеках РУ установлены электрические обогреватели, работающие в автоматическом режиме.

8. Устройство и расчет электрических сетей жилых зданий

Рассмотрим распределение электрической энергии внутри жилого здания, имеющего 9 этажей и 6 подъездов, принадлежащее ко II категории по надежности /10/.

В подвальном этаже здания устанавливается вводно-распределительное устройство для присоединения внутренних электрических сетей здания к внешним питающим линиям, а также для распределения электрической энергии внутри здания и защиты отходящих линий от перегрузок и К.З. /11/, /12/.

Питание электроприемников здания осуществляется по двум кабельным линиям двумя взаиморезервируемыми кабелями 2ЧААШв 4Ч120, рассчитанными на питание всех его нагрузок в пункте 6.1. Для защиты внешних сетей на вводах установлены плавкие предохранители.

Выберем вводную панель типа ВРУ1М-11-10УХЛ4 и распределительную панель типа ВРУ1М-48-03.

8.1 Выбор электрооборудования линий, питающих квартиры

К питающим горизонтальным линиям, отходящим от ВРУ, подключаются стояки, по одному каждый подъезд.

Определим расчетную нагрузку на вертикальную питающую магистраль (стояк). При количестве квартир n = 27, присоединенных к стояку, по данным

/1, таблица 5/ выбираем Руд = 2,15 кВт/кв. Тогда расчетная нагрузка на один стояк, равна:

кВт.

Расчетный ток в стояках определяется из выражения (8.1):

, (8.1)

где Uл = 380 В-линейное напряжение сети;

cos = 0,98 - коэффициент мощности.

А.

Расчетная нагрузка на линию, питающую два стояка:

n = 81 кв., Руд=1,6 кВт/кВ;

кВт.

Расчетный ток линии по выражению:

А.

На вводе дома расчетная нагрузка была определена ранее (таблица 2.1):

Расчетный ток на вводе дома:

А.

Для защиты линии стояка выбираем автоматический выключатель ВА51-35 с током расцепителя 125А. По току нагрузки и из условий допустимого нагрева выбираем сечение проводов для стояков, выполненных проводами марки ВВГ 5х35 проложенных в каналах. По /1, табл. 1.3.7/ из условия (8.2):

. (8.2)

Принимаем сечение фазных и нулевых проводов 35 мм2:

.

Проверим принятое сечение на соответствие току защитного аппарата (8.3):

, (8.3)

.

Так как условие выполняется, то оставляем выбранное сечение кабеля ВВГ 5Ч35 с IДОП = 125 А, автоматический выключатель ВА51-35 с током расцепителя 125 А.

Для защиты питающих линий устанавливаем предохранители ПН2. По расчетному току в питающих линиях выбираем токи предохранителя и его плавких вставок по условиям:

;

.

На вводе устанавливается предохранитель ПН2.

Сделаем проверку предохранителей по надежности срабатывания. По ПУЭ /3/ действие предохранителя обеспечивается, если выполняется условие

Iк(1) = 1,43 кА - ток однофазного короткого замыкания в точке К-6.

Условие выполняется:

- предохранителей на вводе ПН2-250: 1430А > 3Ч300А = 900А.

Следовательно, требуемая ПУЭ степень надежности действия защитного аппарата обеспечивается.

Принятые номинальные токи предохранителей и плавких вставок обеспечивают в сети селективную работу защиты.

Произведем расчет сетей дома на потерю напряжения без учета индуктивного сопротивления проводов. Потеря напряжения определяется по выражению (8.5):

, (8.5)

где L - расчетная длина проводов;

- удельное сопротивление провода (для алюминия = 0,0175 ОмЧмм2/м);

Uном = 380 В-номинальное напряжение сети.

Определим потерю напряжения в самой удаленной квартире, как сумму потерь на отдельных участках.

Потеря напряжения в стояке, начиная от предохранителя:

.

Потеря напряжения на участке провода, питающего два стояка:

.

Суммарная потеря напряжения от ВРУ до наиболее удаленного ввода в квартиру составляет:

.

Потеря напряжения меньше заданной, равной 2,5%, значит, выбранная сеть питания квартир удовлетворяет требуемым нормам потерь напряжения.

8.2 Выбор кабельных линий, питающих лифтовые установки

Расчетная нагрузка для кабеля, питающего одну лифтовую установку, определяется по формуле:

.

Расчетный ток в кабельной линии определяется из выражения:

А.

Для защиты кабельной линии, питающей одну лифтовую установку, устанавливаем предохранители ПН2-60. По расчетному току в стояках выбираем номинальный ток предохранителя:

.

По расчетному току в питающих линиях выбираем токи плавких вставок по условию (8.6):

, (8.6)

где IПУСК.ДВ. - пусковой ток двигателя, .

.

Следовательно принимаем к установке предохранители типа ПН2-.

Сделаем проверку автоматических выключателей и предохранителей по надежности срабатывания. По ПУЭ /3/ действие предохранителя и автоматов обеспечивается, если выполняется условие (7.15).

IК(1) = 1,43 кА - ток однофазного короткого замыкания в точке К-6 (таблица 6.3).

Условие (7.15) выполняется:

- предохранителей питающих линий ПН2-60: 1430А > 3Ч31,5 = 94,5 А.

Принятые номинальные токи предохранителя и плавких вставок обеспечивают в сети селективную работу защиты.

По току нагрузки из условий допустимого нагрева выбираем сечение кабеля для одной лифтовой установки, выполненных провода марки АПВ и проложенных в каналах. По /2, таблица 1.3.7/ принимаем сечение фазных и нулевых проводов 16 мм2 из условия:

.

Проверим принятое сечение на соответствие току защитного аппарата:

.

Так как условие выполняется, то оставляем выбранное сечение проводов.

Расчет на потерю напряжения можно не проводить, так как потеря напряжения в линиях, питающих лифтовые установки, гораздо меньше, чем в проводах, питающих квартиры.

8.3 Выбор электрооборудования групповой квартирной сети

В квартирах жилых домов рекомендуется предусматривать отдельные линии для питания штепсельных розеток жилых комнат, освещения, штепсельных розеток электрических плит.

Удельная расчётная электрическая нагрузка электроприёмников квартир жилых зданий для квартир с газовыми плитами составляет для одной

квартиры 4,5 кВт.

Расчётный ток для кабеля, питающего осветительную группу:

.

Выбираем кабель ВВГ 3Ч(1Ч2,5) с IДОП = 19 А, автоматический выключатель АЕ 1031 с током расцепителя 16 А.

Проверим принятое сечение на соответствие току защитного аппарата:

.

Так как условие выполняется, то оставляем выбранное сечение.

Расчётный ток для кабеля, питающего группу розеток:

.

Выбираем кабель ВВГ 3Ч (1Ч2,5) с IДОП = 19 А, автоматический выключатель АЕ 1031 с током расцепителя 16 А.

Проверим принятое сечение на соответствие току защитного аппарата:

.

Так как условие выполняется, то оставляем выбранное сечение.

Число штепсельных розеток, устанавливаемых в квартирах, регламентировано нормами и составляет:

- в жилых комнатах квартир - одна розетка на каждые полные и неполные 6м2 площади комнаты;

- в коридорах квартир - одна розетка на каждые полные и неполные 10 м2 площади;

- в кухнях квартир - четыре розетки на ток 6А для подключения холодильника, надплитного фильтра, динамика трехпрограмного радиовещания и бытовых электроприемников мощностью до 1,3 кВт; одну розетку с заземляющим контактом на ток 10 (16) А для подключения бытового прибора мощностью до 2,2 (2,5) кВт, требующего зануления; /12/.

Для защиты человека от поражения электрическим током при его прикосновении к токоведущим частям, оказавшимся под напряжением, используется в качестве единственного средства защиты защитное отключение типа УЗО Астро-УЗО Ф-3211 40А 30 мА 2-х полюсное, на ток срабатывания не менее 30 мА и время срабатывания до 100 мс. УЗО устанавливается на вводе в квартиру, номинальный ток которого рассчитан на нагрузку квартиры:

.

В нишах электропанелей на этажах устанавливаются: металлоконструкции щитов типа ЩЭ 3402 с автоматическими выключателем АЕ2044 с Iрасц=50А для отключения квартир.

Электротехническая ведомость для типовой квартиры типовой блок-секции дома 97-й серии приведена в таблице 8.1.

Таблица 8.1 - Электротехническая ведомость

Группа

Расчётные величины

Проводка

L, м

ДU, %

Защитные аппараты

Примечания

РР, кВт

IР, A

Способ прокладки

Марка и сечение

IДД, A

тип

Iуст, А

Освещение

0,5

1,3

скрытый

ВВГ1Ч2,5

19

25

0,2

AE1031

16

A, N, PE

Силовая нагрузка

4,5

12,1

скрытый

ВВГ1Ч2,5

19

35

2,5

AE1031

16

A, N, PE

Итого квартира

13,5

36,2

скрытый

ВВГ1Ч6

42

5

1,9

-

-

ЩК 1101

Кроме этого, проектом предусматривается главная система уравнивания потенциалов /13/.

В качестве главной шины заземления принята шина PE ВРУ, выполняемая медной шиной МТ 30х4 мм. По техподполью прокладывается стальная шина 25х4 мм, на которую подсоединяются вводы водопровода, теплосети, выпуск канализации и обрамление входных дверей подъездов. В ванных комнатах предусматриваются дополнительные системы уравнивания потенциалов (рисунок 8.1): под раковиной устанавливается коробка пластмассовая КРТН-10. В ней располагается шинка стальная 25Ч4 с пятью зажимами.

Вводная клемма коробки КРТН-10 запитывается от РЕ-шины квартирного щитка кабелем ВВГ-1Ч4 скрыто в штрабе под штукатуркой. Далее к трубам ГВС, ХВС, канализации и ванне прокладываются также отдельные проводники кабелем ВВГ 1Ч4 скрыто. Крепление к трубам хомутами под болт.

Молниезащита - в соответствии с /13/ молниезащита блок-секции не требуется.

8.4 Выбор электрооборудования вспомогательных помещений

Выбор электрооборудования вспомогательных помещений сведен в таблицу 8.1. Питание вспомогательных помещений осуществляется кабелями марки АВВГ, сечение которых указано в таблице 8.2.

Таблица 8.2 - Кабели для вспомогательного электрооборудования

Назначение

Р, кВт

I, А

l, м

q, мм2

U, %

Наружное освещение

0,25

2,00

13,6

3 (1Ч2,5)

0,17

Наружное освещение

0,25

2,00

16,0

3 (1Ч2,5)

0,21

Электрощитовая

0,40

1,82

4,8

3 (1Ч2,5)

0,10

Промежуточная площадка

0,42

2,56

24,5

3 (1Ч2,5)

0,54

Мусорокамера

0,06

0,27

10,0

3 (1Ч2,5)

0,03

Шахта лифта, машинное помещение

0,38

1,71

40,0

4 (1Ч2,5)

0,78

Чердак

0,25

1,14

36,3

3 (1Ч2,5)

0,47

Номерной знак

0,06

0,27

14,5

3 (1Ч2,5)

0,05

Вход

0,24

1,09

14,0

3 (1Ч2,5)

0,18

Вход в электрощитовую

0,12

0,54

7,0

3 (1Ч2,5)

0,04

Лестничная площадка

0,40

2,54

15,0

3 (1Ч2,5)

0,31

Аварийное освещение эл. щитовой

0,15

0,68

5,7

3 (1Ч2,5)

0,04

К фотодатчику

3,7

1Ч2Ч0,4

Освещение мусорокамеры

0,06

0,27

10,0

3 (1Ч2,5)

0,03

9. Расчет показателей качества напряжения

Одним из основных показателей качества Э/Э в городских сетях является

величина, установившегося отклонения напряжения.

На рисунке 9.1 показан график нагрузки ГПП 110/10 кВ.

Рисунок 9.1 - График нагрузки ГПП 110/10 кВ

Как видно из графика максимум нагрузки ГПП находится в интервалах времени с 8 - 12 часов и 16 - 20 часов, т.к. максимум графика нагрузки ГПП совпадает с максимумом графиков ТП с 18 - 20 часов. То мы можем воспользоваться данными расчета кабельных линий 0,4 кВ полученными ранее в пункте 5.

Перед расчетом отклонения напряжения нам необходимо привести все сопротивления к одной ступени 0,4 кВ.

Найдем сопротивления кабельных линий 10 кВ, приведенные

к стороне 0,4 к В, по формуле 9.1:

(9.1)

Минимум режим наступает с 2 - 4 часов.

Результаты расчета приведены в таблице 9.1.

Таблица 9.1 - Приведенные сопротивления

КЛ

ГПП-ТП1

ТП1-ТП2

ТП2-ТП3

ТП3-ТП7

l, км

2,930

0,160

0,150

0,180

r0, Ом/км

0,259

0,443

0,443

0,443

x0, Ом/км

0,081

0,086

0,086

0,086

rПРИВ, мОм/км

0,376

0,643

0,643

0,643

xПРИВ, мОм/км

0,118

0,125

0,125

0,125

Сопротивления трансформаторов приведены в таблице 9.2.

Таблица 9.2 - Сопротивления трансформаторов

Трансформатор

ТМГ - 1000

ТМГ - 630

rТР, мОм/км

1,76

3,3

xТР, мОм/км

7,50

14,0

Зная сопротивления элементов сети, мы можем найти потерю напряжения.

Потеря напряжения в кабельной линии найдем по формуле 9.2:

(9.2)

где - активная мощность, проходящая по линии;

- реактивная мощность, проходящая по линии;

l - длина кабельной линии;

n - количество кабелей.

Результаты расчета сведем в таблицу 9.3

Таблица 9.3 - Потери напряжения в кабельных линиях

КЛ

ГПП-ТП1

ТП1-ТП2

ТП2-ТП3

ТП3-ТП7

, макс

1,31

0,09

0,06

0,03

, мин

0,65

0,04

0,03

0,02

Найдем потери напряжения в трансформаторе по формуле 9.3:

(9.3)

Результаты расчета сведем в таблицу 9.4.

Таблица 9.4 - Потери напряжения в трансформаторах

Трансформатор

ТМГ - 630

ТМГ - 630

ТМГ - 1000

ТМГ - 630

, макс

3,99

3,86

3,85

3,60

, мин

0,79

0,77

0,77

0,72

На стороне 0,4 кВ выберем те электроприемники, у которых потеря напряжения наибольшая, согласно таблице 5.12.

Результаты приведены в таблице 9.5.

Таблица 9.5 - Потери напряжения в кабельных линиях 0,4 кВ

Номер ТП

ТП1

ТП2

ТП3

ТП7

, макс

2,10

1,90

2,88

2,45

, мин

0,31

0,28

0,43

0,36

Номер объекта

23

36

20

3

Найдем потери напряжения во внутри домовой сети, аналогично пункту 8.1.

Результаты приведены в таблице 9.6.

Таблица 9.6 - Потери напряжения во внутридомовый сетях

Номер ТП

23

36

20

3

, макс

0,645

1,245

0,645

0,645

, мин

0,096

0,190

0,096

0,096

Номер объекта

23

36

20

3

Для нахождения относительной величины напряжения воспользуемся формулой (9.4):

, (9.4)

где - относительная добавка на ГПП, которая в максимально режиме равна 5%, а минимальном 0%;

- потери напряжения в питающей сети 10 кВ;

- потери напряжения в трансформаторе 10/0,4 кВ;

- добавка напряжения на трансформаторе 10/0,4 кВ;

- потери напряжения в питающей сети 0,4 кВ;

- потери напряжения во внутри домовой сети.

Результаты расчета для самых удаленных электроприемников приведены в таблице 9.6.

Таблица 9.6 - Величина отклонения напряжения у самых удаленных электроприемников

№ объекта

23

36

20

3

, мин

1,955

1,595

1,165

1,815

, макс

3,154

3,070

2,984

3,084

Построим эпюры потери напряжения и величина напряжения на рисунке 9.2.

Про проведенным расчетам можно сделать вывод, что потеря напряжение у самых удаленных потребителей в пределах ГОСТ 13109-97.

Рисунок 9.2 - Эпюра напряжений и потерь напряжений

Заключение

Проект системы электроснабжения жилых микрорайонов №17 и 21 города Снежинска выполнен на основании руководящих указаний по проектированию СЭС и с соблюдением всех нормативных норм и правил. Результаты, полученные в ходе выполнения проекта, полностью удовлетворяют требованиям ПУЭ, ПТБ, и других документов. Разработки и исследования в проекте имеют в настоящее время важное практическое значение. Ключевые решения, принимаемые в проекте имеют за собой сравнительный анализ с альтернативными и экономически наиболее выгодны. Разделы по безопасности жизнедеятельности и экономике содержат всю необходимую информацию и расчеты для спроектированной СЭС.

Библиографический список

1. Проектирование и монтаж электроустановок жилых и общественных зданий. СП 31-110-2003. - Государственный комитет по строительству и жилищно-коммунальному комплексу, Москва, 2004. - 144 с.

2. Справочник электротехнический: В 4 т. Т. 3./ Под общ. Ред. В.Г. Герасимова. - М.: Энергоатомиздат, 2004. - 520 с.

3. «Правила устройства электроустановок.» - М.: Атомиздат, 2004. -704 с.

4. Справочник по проектированию электроснабжения / Под ред. Ю.Г. Барыбин и др. - М.: Энергоатомиздат, 1992. - 576 с.

5. Козлов, В.А. Электроснабжение городов / В.А. Козлов - М.: Энергия, 1993. - 75 с.: табл. 3-1.

6. Прайс-лист на электромонтажные материалы и оборудование. - http://www.souzenergy.ru

7. Шабад, А.М. Расчеты релейной защиты и автоматики распределительных сетей/ А.М. Шабад. - «Энергия», 2001. - 288 с.: ил.

8. Правила техники безопасности при эксплуатации электроустановок потребителей. - М.: Энергоатомиздат, 1997. - 144 с.: ил.

9. СНиП 23-05-95. Естественное и искусственное освещение. - М.: Изд-во стандартов, 1995. - 36 с.

10. Прыкина, Л.В. Экономический анализ предприятия/ Л. В Прыкина. - М.: Финансы и статистика, 2002. - 407 с.

Размещено на Allbest.ru


Подобные документы

  • Принцип построения схем распределения электрической энергии внутри жилых зданий. Описание схемы электроснабжения двенадцати этажного дома. Метод определения электрических нагрузок в жилых зданиях. Расчётные нагрузки жилых домов второй категории.

    контрольная работа [1,1 M], добавлен 24.11.2010

  • Характеристика потребителей электроэнергии. Расчетные электрические нагрузки жилых и общественных зданий микрорайона. Построение системы наружного освещения. Определение числа, мощности, мест расположения трансформаторов. Расчет токов короткого замыкания.

    дипломная работа [1,5 M], добавлен 15.02.2017

  • Определение расчетной нагрузки жилых зданий. Расчет нагрузок силовых электроприемников. Выбор места, числа, мощности трансформаторов и электрической аппаратуры. Определение числа питающих линий, сечения и проводов кабеля. Расчет токов короткого замыкания.

    дипломная работа [273,7 K], добавлен 15.02.2017

  • Расчет электрических нагрузок жилых домов и общественных зданий, определение категории надежности электроснабжения объектов. Выбор количества и места расположения трансформаторных подстанций по микрорайонам. Проектирование релейной защиты и автоматики.

    дипломная работа [1,0 M], добавлен 04.09.2010

  • Расчет суммарной нагрузки проектируемого района. Оценка числа жителей микрорайона. Расчет электрических нагрузок жилых домов и общественных зданий. Определение категорий электроприемников, выбор числа и мощности трансформаторов; схема электрической сети.

    курсовая работа [3,5 M], добавлен 02.02.2014

  • Расчетные нагрузки общественных зданий социального назначения. Расчет уличного освещения. Выбор числа места, типа трансформаторных подстанций и их мощности. Выбор схемы распределительной сети 10 кВ на основе вариантов технико-экономического сравнения.

    дипломная работа [496,6 K], добавлен 25.09.2013

  • Выбор напряжения для силовой и осветительной сети. Расчёт освещения цеха. Определение электрических нагрузок силовых электроприёмников. Выбор мощности и числа цеховых трансформаторных подстанций, компенсирующих устройств. Расчёт токов короткого замыкания.

    курсовая работа [736,3 K], добавлен 14.11.2012

  • Электрические нагрузки района. Выбор числа, мощности, схем, мест расположения трансформаторных пунктов. Выбор схемы электроснабжения, линий электропередач, силовых трансформаторов, токов короткого замыкания, электрических аппаратов, релейной защиты.

    дипломная работа [2,9 M], добавлен 15.02.2017

  • Определение электрических нагрузок линий напряжения 0,38 кВ, расчет трансформаторных подстанций полных мощностей, токов и коэффициентов мощности; токов короткого замыкания. Выбор потребительских трансформаторов. Электрический расчет воздушных линий 10 кВ.

    курсовая работа [207,7 K], добавлен 08.06.2010

  • Основные типы электростанций. Схема и признаки электрической сети. Методика подбора оборудования для системы электроснабжения. Определение электрических нагрузок квартир и общедомовых помещений. Расчет уличного освещения и токов короткого замыкания.

    курсовая работа [518,0 K], добавлен 02.03.2014

Работы в архивах красиво оформлены согласно требованиям ВУЗов и содержат рисунки, диаграммы, формулы и т.д.
PPT, PPTX и PDF-файлы представлены только в архивах.
Рекомендуем скачать работу.