Главная База знаний "Allbest" Физика и энергетика Электроснабжение сельскохозяйственных потребителей

Электроснабжение сельскохозяйственных потребителей

Особенности расчета электроснабжения населенного пункта. Электрические характеристики сельских одноквартирных жилых домов и производственных потребителей. Обоснование категории по надежности электрооборудования. Выбор аппаратуры трансформаторных пунктов.

Рубрика Физика и энергетика
Вид курсовая работа
Язык русский
Дата добавления 21.11.2013
Размер файла 98,9 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.

Размещено на http://www.allbest.ru/

34

ФГБОУ ВПО Костромская ГСХА

Кафедра электроснабжения

КУРСОВАЯ РАБОТА

По электроснабжению сельского хозяйства

Тема: Электроснабжение сельскохозяйственных потребителей

Выполнил студент 5 курса

факультета заочного обучения

Смирнов Александр Юрьевич

Кострома 2013

Содержание

  • Задание
  • Введение
  • 1. Определение расчетных мощностей на вводах потребителей
  • 2. Выбор числа ТП 10/0,4 кВ и места их установки
  • 3. Расчет уличного освещения
  • 4. Прокладка трасс линий и определение нагрузок на участках линий 0.38 кВ
  • 5. Обоснование количества и мощности трансформаторов в ТП
  • 7. Проверка сети на отклонение напряжений у потребителей в рабочем режиме
  • 8. Расчет токов коротких замыканий
  • 9. Выбор аппаратуры трансформаторных пунктов
  • Заключение
  • Список использованных источников

Задание

Данные для построения плана поселка выбираем по первому номеру варианта (7) из таблиц [1 стр. 13]

Таблица 1. Данные для построения поселка

№ на

плане

Наименование объекта

Координаты X; Y

Категория надежности

1

Одноквартирный дом

1; 3

3

2

Одноквартирный дом

2; 3

3

3

Одноквартирный дом

3; 3

3

4

Одноквартирный дом

4; 3

3

5

Одноквартирный дом

5; 3

3

6

Одноквартирный дом

8; 3

3

7

Одноквартирный дом

9; 3

3

8

Одноквартирный дом

10; 3

3

9

Одноквартирный дом

13; 3

3

10

Одноквартирный дом

14; 3

3

11

Одноквартирный дом

13; 4

3

12

Одноквартирный дом

13; 5

3

13

Одноквартирный дом

13; 6

3

14

Четырехквартирный дом

13; 7

3

15

Четырехквартирный дом

13; 8

3

16

Четырехквартирный дом

7; 5

3

17

Четырехквартирный дом

6; 6

3

18

Четырехквартирный дом

5; 7

3

19

Двадцатиквартирный дом

4; 8

3

20

Двадцатиквартирный дом

3; 9

3

21

Коровник привязного содержания с механизированной уборкой навоза на 100 коров

3; 1

2

22

Телятник с родильным отделением на 120 телят

4; 1

2

23

Кормоцех фермы крупного рогатого скота на 800…1000 голов

7; 1

2

24

Свинарник маточник с подвесной дорогой и электрообогревом на 50 маток

9; 1

2

25

Птичник на 8 тыс. кур

10; 1

2

26

Центральная ремонтная мастерская на 25 тракторов

13; 1

2

27

Маслобойка

14; 3

2

28

Кирпичный завод на 1…1,5 млн кирпича в год

15; 1

2

29

Котельная с четырьмя котлами ”Универсал-6” для отопления и горячего водоснабжения

16; 1

1

30

Зернохранилище вместимостью 500 т. с передвижными механизмами

18; 1

2

Масштаб для построения 1 единица равна 50 м.

Таблица 2. Электрические характеристики сельских одноквартирных жилых домов

код нагрузки

Рмд, кВт

Qмд, кВар

Рмв, кВт

Qмв, кВар

609

3,5

1,15

6,0

0,5

Таблица 3. Электрические характеристики производственных потребителей [1]

Наименование объекта

Код

Рд

Qд

Рв

Qв

21

Свинарник-маточник с электрообогревном

139

28

12

28

8

22

Овчарня на 800.1000 овцематок

170

1

-

5

-

23

Теплая стоянка для тракторов

370

5

3

2

-

24

Птичник на 8 тыс. кур

155

25

12

25

12

25

Маслобойка

353

10

7

1

-

26

Котельная с 4-мя котлами для отопления и горячего водоснабжения

386

28

20

28

20

27

Цех по переработке 50 т солений и

130 т капусты

337

40

45

40

45

28

Кузница

339

5

-

1

-

29

Гараж с профилакторием на 25 автомашин

376

30

25

15

12

30

Ветеринарно-фельдшерский пункт

199

3

-

3

-

Характеристика объектов и обоснование категории по надежности электрооборудования.

Правилами устройства электроустановок определены три категории электроприемников по требованиям к надежности и установлены общие требования к электроснабжению потребителей с электроприемниками различных категорий.

Руководствуясь данными правилами и перечнем объектов данного варианта делаю вывод, что в основном все производственные помещения относятся ко второй группе по электроснабжению, а жилые помещения относятся к третьей группе.

К потребителям второй категории относятся животноводческие и птицеводческие фермы с меньшей производительностью, чем при первой категории, кормоприготовительные заводы, отдельные цеха с механизированным приготовлением кормов, картофелехранилища вместимостью более 500 тонн с холодоснабжением и активной вентиляцией. Электроприемники второй категории разделены на две группы. Для одной из них не допускаются перерывы электроснабжения длительностью свыше 0,5 часа, а частота таких отказов не должна превышать 2,5 в год. К этой группе относятся электроприемники наиболее ответственных систем на комплексах и фермах молочного направления, на свиноводческих комплексах и фермах, на птицефермах, а также электроприемники установок пожаротушения и котельных с котлами высокого и среднего давления на всех сельскохозяйственных предприятиях.

Для остальных электроприемников второй категории, а так же для потребителей этой категории перерывы электроснабжения продолжительностью свыше 10 ч считаются недопустимыми. Частота отказов с длительностью перерыва не более 4 ч не должна превышать 2,3в год, а с длительностью свыше 4ч, но не более 10ч - 0.1 в год.

К третьей категории относятся электроприемники, не подходящие для первой и второй категорий. для них установлена наибольшая продолжительность перерыва одни сутки, частота таких отказов не должна превышать трех в год.

электроснабжение сельскохозяйственный потребитель трансформаторный

Введение

Развитие сельскохозяйственного производства всё в большей мере базируется на современных технологиях, широко использующих электрическую энергию. В связи с этим возросли требования к надёжности электроснабжения сельскохозяйственных объектов, к качеству электрической энергии, к её экономному использованию и рациональному расходованию материальных ресурсов при сооружении систем электроснабжения.

Электроснабжение производственных предприятий и населенных пунктов в сельской местности, по сравнению с электроснабжением промышленности и городов, имеет свои особенности. Главная из них - необходимость подводить энергию к небольшому числу сравнительно малогабаритных объектов, рассредоточенных по территории. В результате протяженность сетей во много раз превышают эту величину в других отраслях, а стоимость электроснабжения в сельской местности составляет 75% от стоимости всей электрификации в целом.

Целью данного курсового проекта является приобретение навыков при расчете электроснабжения населенного пункта.

1. Определение расчетных мощностей на вводах потребителей

За расчетные мощности на вводах производственных, бытовых и коммунально-бытовых потребителей принимаются наибольшие дневные или вечерние получасовые максимумы.

Таблица 4. Расчетные мощности

№ на

плане

Наименование объекта

Ррасч.

Qрасч.

1

Одноквартирный дом

6,0

1,15

2

Одноквартирный дом

6,0

1,15

3

Одноквартирный дом

6,0

1,15

4

Одноквартирный дом

6,0

1,15

5

Одноквартирный дом

6,0

1,15

6

Одноквартирный дом

6,0

1,15

7

Одноквартирный дом

6,0

1,15

8

Одноквартирный дом

6,0

1,15

9

Одноквартирный дом

6,0

1,15

10

Одноквартирный дом

6,0

1,15

11

Одноквартирный дом

6,0

1,15

12

Одноквартирный дом

6,0

1,15

13

Одноквартирный дом

6,0

1,15

14

Четырехквартирный дом

13,44

2,58

15

Четырехквартирный дом

13,44

2,58

16

Четырехквартирный дом

13,44

2,58

17

Четырехквартирный дом

13,44

2,58

18

Четырехквартирный дом

13,44

2,58

19

Двадцатиквартирный дом

55,2

10,58

20

Двадцатиквартирный дом

55,2

10,58

21

Коровник привязного содержания с механизированной уборкой навоза на 100 коров

28

12

22

Телятник с родильным отделением на 120 телят

5

-

23

Кормоцех фермы крупного рогатого скота на 800…1000 голов

5

3

24

Свинарник маточник с подвесной дорогой и электрообогревом на 50 маток

25

12

25

Птичник на 8 тыс. кур

10

7

26

Центральная ремонтная мастерская на 25 тракторов

28

20

27

Маслобойка

40

45

28

Кирпичный завод на 1…1,5 млн кирпича в год

5

-

29

Котельная с четырьмя котлами ”Универсал-6” для отопления и горячего водоснабжения

30

25

30

Зернохранилище вместимостью 500 т. с передвижными механизмами

3

-

2. Выбор числа ТП 10/0,4 кВ и места их установки

Разделяем данный населенный пункт на две группы исходя из того, что для жилых и производственных помещений лучше принять отдельные подстанции. Отсюда делаем вывод, что целесообразно принять две подстанции (ТП).

Для определения места положения ТП в центре тяжести нагрузок ее координаты вычисляют по формулам [4]:

Где xi и yi - координаты каждого потребителя;

Pi - расчетная нагрузка потребителя.

Так как подстанции две то центры нагрузок определяют для зоны охвата каждой подстанции.

Учитывая, что разделение объектов по подстанциям получилось не смешанным т.е. на одной только производственные потребители, коммунальные предприятия, а на другой только жилые здания то координаты ТП для производственных потребителей будем считать, как среднее арифметическое между "дневным" и "вечерним” максимумами.

Место расположения ТП-1 (день):

Место расположения ТП-1 (вечер):

Место расположения ТП-2 (день):

Место расположения ТП-2 (вечер):

Учитывая, что выбор места установки потребительских ТП в сельском населенном пункте зависит от его планировки и размещения в нем потребителей электроэнергии, а так же учитывая удобство обслуживания и близость к дорогам и постройкам уточняем координаты:

ТП-1: х = 6,6 у = 3,6; ТП-2: х = 6,9 у = 3;

3. Расчет уличного освещения

В число потребителей кроме жилых домов, общественных зданий, производственных помещений и технологических процессов вне помещений включают также уличное освещение, нагрузка которого принимает участие только в вечернем максимуме, причем в полном объеме. При расчете следует учитывать, что для уличного освещения используют светильники с лампами мощностью не менее 200 Вт, если же применяют светильники с газоразрядными лампами, то удельную мощность снижают в 2 раза. Однако она не должна быть менее 4,5 Вт/м. Когда используют газоразрядные лампы, в расчет вводят реактивную нагрузку, численно равную половине активной.

P=Pуд L (5.1)

Руд - удельная мощность ламп.

L - длина освещаемого участка.

Принимаю длину пролета - 30 метров.

Принимаю вид дороги - поселковая с покрытием простейшего типа

Удельная мощность - Руд= 5,5 Вт/м

Линия 1:

Длина линии составляет: L=350 м

Р=5,5*350=1925 Вт.

Q=2,25*350=787,5 Вар

Отсюда полная мощность:

ВА

Принимаю лампы мощностью 250 Вт

Число светильников находится по формуле:

светильников типа РКУ-01 с лампами ДРЛ-250.

Линия 2:

Длина линии составляет:

L=590 м

Р=5,5*590=3245 Вт.

Q=2,25*590=1328 Вар

Отсюда полная мощность:

ВА

Принимаю лампы мощностью 250 Вт

Число светильников находится по формуле:

светильников типа РКУ-01 с лампами ДРЛ-250.

Линия 3:

Длина линии составляет:

L=470 м

Р=5,5*470=2585 Вт., Q=2,25*470=1058 Вар

Отсюда полная мощность:

ВА

Принимаю лампы мощностью 250 Вт

Число светильников находится по формуле:

светильников типа РКУ-01 с лампами ДРЛ-250.

Линия 4:

Длина линии составляет:

L=300 м

Р=5,5*300=1650 Вт., Q=2,25*300=675 Вар

Отсюда полная мощность:

ВА

Принимаю лампы мощностью 250 Вт

Число светильников находится по формуле:

светильников типа РКУ-01 с лампами ДРЛ-250.

Линия 5:

Длина линии составляет:

L=400 м

Р=5,5*400=2200 Вт.

Q=2,25*400=900 Вар

Отсюда полная мощность:

ВА

Принимаю лампы мощностью 250 Вт

Число светильников находится по формуле:

светильников типа РКУ-01 с лампами ДРЛ-250.

Линия 6:

Длина линии составляет:

L=650 м

Р=5,5*650=3575 Вт., Q=2,25*650=1462,5 Вар

Отсюда полная мощность:

ВА

Принимаю лампы мощностью 250 Вт

Число светильников находится по формуле:

светильников типа РКУ-01 с лампами ДРЛ-250.

4. Прокладка трасс линий и определение нагрузок на участках линий 0.38 кВ

Воздушные линии напряжением 0,38 кВ. располагают вдоль улиц, как правило по двум сторонам дороги. Допускается при соответствующем обосновании предусматривать прохождение трассы по одной стороне улицы с устройством ответвлений от ВЛ к отдельно стоящим постройкам с пересечение проезжей части улиц. Кроме того число отходящих линий не должно превышать 3-х. [1]

Руководствуясь этими правилами проводим трассировку линии 0,38 кВ как показано на рисунке 1.

Расчет мощностей производится 2 методами: метод коэффициента одновременности и метод надбавок. Если расчетные мощности отличаются более чем в 4 раза, то расчет производится по методу надбавок - наименьшую мощность умножают на надбавку и прибавляют к большей. А если меньше чем в 4 раза, то по методу коэффициента одновременности - мощности суммируются и умножаются на коэффициент одновременности. [4]

Приведем пример:

Участок 4-5 линии 1 вечерняя активная нагрузка:

P4=55,2 кВт, Р5=55,2кВт. Мощности отличаются менее чем в 4 раза, следовательно расчет производим по методу коэффициента одновременности:

Р45= (55,2+55,2) *0,75=82,8кВт.

Участок: 3-4 линии 1 вечерняя активная нагрузка:

Р3=13,44кВт, Р45=82,8кВт. Мощности отличаются более чем в 4 раза, следовательно расчет производим по методу надбавок:

Р34=13,44*0,75+82,8=92,88кВт.

Таблица 5. Трассировка линий

Линия, номер участка

Рдн, кВт

Qдн, кВар

Рвеч, кВт

Qвеч, кВар

Sмакс, кВА

Iуч

Жилые здания

Л1:

4-5

48,3

15,87

82,8

8,4

84,31

384,27

3-4

54,18

17,805

92,88

9,24

94,57

431,06

2-3

60,06

19,74

102,96

10,08

104,84

477,84

1-2

65,94

21,675

113,04

10,92

115,10

524,63

0-1

71,82

23,61

123,12

11,76

125,36

571,41

Л2:

8-9

11,8

3,9

20,2

1,7

20,53

93,56

7-8

11,4

5,5

17,7

3,9

18,58

84,71

6-7

11,2

6,8

15,9

5,5

17,31

78,91

5-6

11,0

7,7

14,6

6,8

16,48

75,14

3-4

10,8

8,9

12,8

8,4

15,60

71,10

3-5

10,9

8,4

13,6

7,7

15,95

72,69

2-3

16,3

13,0

19,8

12,1

23,65

107,80

1-2

11,8

3,9

20,2

1,7

20,53

93,56

0-1

11,8

3,9

20,2

1,7

20,53

93,56

Л3:

14-15

5,25

1,73

9

0,75

9,16

41,77

13-14

6,56

2,16

11,25

0,94

11,46

52,21

12-13

7,55

2,42

12,9

1,08

13,13

59,82

11-12

8,29

2,72

14,2

1,18

14,46

65,90

31-11

8,29

2,72

14,2

1,18

14,46

65,90

31-10

3,5

1,15

6

0,5

6,11

27,85

0-31

8,34

2,9

15,15

1,26

15,43

70,31

Производственные здания Л4:

2-3

28,85

12,75

32,25

8

34,68

91,26

1-2

33,1

33,95

36,27

95,43

0-1

95,87

86,28

78,06

68,38

128,98

339,42

Л5:

5-6

32,3

18,9

28,85

27,2

37,42

98,48

4-5

48,7

83,73

78,06

96,86

254,90

0-4

48,7

83,73

78,06

27,2

96,8628

254,9021

Л6:

9-10

32,55

59,5

17,55

48,45

67,82

178,48

8-9

36,8

18,4

62,28

163,89

7-8

65,28

49,64

77,49

203,92

0-7

65,28

59,5

49,64

48,45

77,48793

203,9156

Таким образом, сумма мощностей первых трех линий (Л1, Л2 и Л3), что относятся к ТП 1, равна 196,3 кВА. Плюс к этому следует отнести 8,4 кВА на уличное освещение. Общая сумма S=204,7 кВА

Сумма мощностей трех последних линий (Л4, Л5 и Л6), что относятся к ТП 2, равна 320,8 кВА. Сюда следует прибавить мощность светильников уличного освещения 8,02 кВА. Общая сумма S=328,8 кВА.

5. Обоснование количества и мощности трансформаторов в ТП

Суммированием нагрузок отходящих от ТП линий 380 В определяем общий поток мощности, проходящий через ТП. Для этого потока мощности определяются приведенные расчетные затраты для каждой мощности транс форматора с учетом того, что трансформаторы могут перегружаться. По категорийности потребителей выбираем количество трансформаторов в ТП.

Для жилых зданий, имеющих 3 категорию потребления электроэнергии, выбираю 1 трасформатор ТМ 250/10.

Для производственных зданий, имеющих 2 категорию потребления электроэнергии, выбираю 2 трансформатора ТМ 250/10, из условия того чтобы каждый трансформатор мог выдержать нагрузку, равную 70% от общей, что равняется 230,2 кВА.

Таким образом мощность в линии 10кВ ТП1 = 250 кВА

Ток равен 250/10=25 А.

Мощность в линии 10кВ ТП2 = 500 =500 кВА

Следовательно ток на этом участке - 500/10=50 А.

6. Выбор сечений проводов линий 380 В

Находим эквивалентные мощности на участках

Эквивалентные мощности определяются по формуле:

,

kд - коэффициент динамического роста нагрузок

Для вновь строящихся линий при достижении проектной мощности через 5.7 лет kд=0.7

Например для участка 4-5 линии 1:

Sэкв=84,31*0,7=59,02

По эквивалентным мощностям определяем основные сечения проводов. [3]

Таблица 6. Эквивалентные мощности и выбор сечений проводов

Линия, номер

Полное сопротивление

S, кВА

Эквивалентная мощность,

S, кВА

Провод (фазные и нулевой), марка

1

2

3

4

Жилые здания

Л1

4-5

84,31

59,02

А-120

3-4

94,57

66, 20

А-120

2-3

104,84

73,38

А-120

1-2

115,10

80,57

А-120

0-1

125,36

87,75

А-120

Л2

8-9

20,53

14,37

А-120

7-8

18,58

13,01

А-120

6-7

17,31

12,12

А-120

5-6

16,48

11,54

А-120

3-4

15,60

10,92

А-120

3-5

15,95

11,16

А-120

2-3

23,65

16,56

А-120

1-2

27,30

19,11

А-120

0-1

27,30

19,11

А-120

Л3

14-15

9,16

6,42

А-35

13-14

11,46

8,02

А-35

12-13

13,13

9, 19

А-35

11-12

14,46

10,12

А-35

31-11

14,46

10,12

А-35

31-10

6,11

4,28

А-35

0-31

15,43

10,80

А-35

Производственные здания

Л4

2-3

28,85

24,28

А-70

1-2

33,1

25,39

А-70

1-4

95,87

90,28

А-120

Л5

5-6

37,42

26, 20

А-120

4-5

96,86

67,80

А-120

0-4

96,86

67,80

А-120

Л6

9-10

67,82

47,48

А-70

8-9

62,28

43,60

А-70

7-8

77,49

54,24

А70

0-7

77,49

54,24

А70

Принимаю для участка линии 10кВ ТП1 провод АС-25, с погонными сопротивлениями R0=0.15 Ом/км и X0=0,377 Ом/км.

А для участка линии 10кВ ТП2 провод - АС-95, с погонными сопротивлениями R0=0,3 Ом/км и Х0=0,332 Ом/км.

Принимаю длину единичного участка 50 метров, а длины участков 10кВ равны у ТП1 и ТП2 - 2м;

отсюда зная длины участков и удельные сопротивления, можно найти полное сопротивление участков.

Таблица 7. Полные сопротивления участков

Линия, номер

Провод

Длина участка, м

Активное погонное сопротивление, Ом/м

Реактивное погонное сопротивление, Ом/м

Активное сопротивление участка, Ом

Реактивное сопротивление участка, Ом

Полное сопротивление участка, Ом

жилые здания

Л1

4-5

А-120

0,07

0,246

0

0,017

0,000

0,017

3-4

А-120

0,07

0,246

0

0,017

0,000

0,017

2-3

А-120

0,07

0,246

0

0,017

0,000

0,017

1-2

А-120

0,07

0,246

0

0,017

0,000

0,017

0-1

А-120

0,065

0,246

0

0,016

0,000

0,016

Л2

8-9

А-120

0,05

0,246

0

0,012

0,000

0,012

7-8

А-120

0,05

0,246

0

0,012

0,000

0,012

6-7

А-120

0,05

0,246

0

0,012

0,000

0,012

5-6

А-120

0,05

0,246

0

0,012

0,000

0,012

3-4

А-120

0,05

0,246

0

0,012

0,000

0,012

3-5

А-120

0,05

0,246

0

0,012

0,000

0,012

2-3

А-120

0,075

0,246

0

0,012

0,000

0,012

1-2

А-120

0,075

0,246

0

0,012

0,000

0,012

0-1

А-120

0,05

0,246

0

0,012

0,000

0,012

Л3

14-15

А-35

0,05

0,83

0,308

0,042

0,015

0,012

13-14

А-35

0,05

0,83

0,308

0,042

0,015

0,044

12-13

А-35

0,05

0,83

0,308

0,042

0,015

0,044

11-12

А-35

0,05

0,83

0,308

0,042

0,015

0,044

31-11

А-35

0,15

0,83

0,308

0,125

0,046

0,044

31-10

А-35

0,05

0,83

0,308

0,042

0,015

0,133

0-31

А-35

0,07

0,83

0,308

0,058

0,022

0,044

Производственные здания Л4

2-3

А-70

0,05

0,412

0,283

0,021

0,014

0,59

1-2

А-70

0,15

0,412

0,283

0,062

0,042

1,83

1-4

А-120

0,1

0,246

0

0,025

0,000

1,63

Л5

5-6

А-120

0,15

0,246

0

0,037

0,000

0,83

4-5

А-120

0,05

0,246

0

0,012

0,000

0,41

0-4

А-120

0,2

0,246

0

0,0492

0

0,0492

Л6

9-10

А-120

0,1

0,246

0

0,025

0

0,0246

8-9

А-120

0,05

0,246

0

0,012

0

0,0123

7-8

А-120

0,05

0,246

0

0,012

0

0,0123

0-7

А-120

0,45

0,246

0

0,01722

0

0,1107

Полное сопротивление участка 10кВ у ТП1 - Zп= 0,00081 Ом

Полное сопротивление участка 10кВ у ТП2 - Zп= 0,00089 Ом.

7. Проверка сети на отклонение напряжений у потребителей в рабочем режиме

Проверяем провода по потери напряжения. Потери напряжения на каждом участке определяются по формуле [1]:

где ДU - удельная потеря напряжения, %

Руч - активное сопротивление участка, Вт.

Rуч - активное сопротивление участка, Ом.

Qуч - реактивная мощность участка, Вар.

Хуч - реактивное сопротивление участка, Ом.

Рассчитаем потери напряжения для Линии 1, участка 4-5:

И так далее для всех линий, участков:

Таблица 7. Потери напряжения на участках

Линия, номер

Длина, м

Потери напряжение, %

Сумма потери напряжения в линии, %

1

2

3

4

жилые здания

Л1

4-5

0,07

0,75

4,9

3-4

0,07

0,86

2-3

0,07

0,99

1-2

0,07

1,10

0-1

0,065

1, 20

Л2

8-9

0,05

0,17

1,82

7-8

0,05

0,15

6-7

0,05

0,14

5-6

0,05

0,12

3-4

0,05

0,11

3-5

0,05

0,12

2-3

0,05

0,17

1-2

0,05

0, 19

0-1

0,07

0,65

Л3

14-15

0,05

0,28

3,61

13-14

0,05

0,35

12-13

0,05

0,40

11-12

0,05

0,44

31-11

0,15

1,31

31-10

0,05

0,18

0-31

0,07

0,65

Производственные здания Л4

2-3

0,05

0,59

2,90

1-2

0,15

1,83

1-4

0,1

1,63

Л5

5-6

0,15

0,83

4,72

4-5

0,05

0,41

0-4

0,2

1,65

Л6

9-10

0,1

0,55

4,89

8-9

0,05

0,31

7-8

0,05

0,56

0-7

0,07

3,47

Исходя из установившегося отклонения напряжения можно найти отклонение напряжения. Если 380В - это 100%, то 3,8В - это 1%.

Следовательно установившееся отклонение напряжения в линии 1:

ДU=3.8*4,9=18,62В

Установившееся отклонение напряжения в линии 2:

ДU=3,8*1,82=6,9В

Установившееся отклонение напряжения в линии 3:

ДU=3,8*3,61=13,72В

Установившееся отклонение напряжения в линии 4:

ДU=3,8*2,9=11,02В

Установившееся отклонение напряжения в линии 5:

ДU=3,8*4.72=17,94В

Установившееся отклонение напряжения в линии 6:

ДU=3,8*4.89=18.58В

Следовательно действующее напряжение в линии 1:

U=380-18,62=361,38В

Действующее напряжение в линии 2:

U=380-6,9=373,1В

Действующее напряжение в линии 3:

U=380-13,72=366,28В

Действующее напряжение в линии 4:

U=380-11,02=368,98В

Действующее напряжение в линии 5:

U=380-15,31=362,06В

Действующее напряжение в линии 6:

U=380-18.58=361,42В

Отклонение напряжение это разность между действующим напряжением и номинальным. Номинальное напряжение - 380В.

Отклонение напряжения в линии 1:

ДU=361,38-380=-18,62В

Отклонение напряжения в линии 2:

ДU=373,1-380=-6,9В

Отклонение напряжения в линии 3:

ДU=366,28-380=-13,72В

Отклонение напряжения в линии 4:

ДU=368,98-380=-11,02В

Отклонение напряжения в линии 5:

ДU=362,06-380=-15,31В

Отклонение напряжения в линии 6:

ДU=361,42-380=-18.58В

Если учесть что максимальное установившееся отклонение напряжения это - 3,8*5=19В, то максимальное отклонение напряжения - 19В.

Следовательно отклонение напряжения в линиях в норме.

Так же условно принимаем потери напряжения в сети 10кВ - 2% и - 5%, для ближайшего и удаленного потребителя, соответственно. Потери в трансформаторе принимаем условно 3,5%.

8. Расчет токов коротких замыканий

Расчет токов трехфазных и однофазных к. з. удобнее всего производить методом именованных единиц, при котором сопротивления трансформатора и линии 10 кВ приводятся к ступени напряжения 380 В. Ток трехфазного к. з. считается непосредственно за автоматом на линии, а ток однофазного к. з. - в самой удаленной точке линии [1].

I (3) = Uном / (v3 (Zл0,38 + Zт + Z'л10)),

где Zл0,38 - сопротивление линии 380В,

Zт, - сопротивления трансформатора,

Z'л10 - сопротивление линии 10 кВ, приведенное к напряжению 0,4 кВ через квадрат коэффициента трансформации;

Z'л10 = Zл10/ (10/0,4) 2

Ом

Рассчитаем трехфазное короткое замыкание на линии 1 участка 4-5:

Таблица 8. Токи трехфазного замыкания

Линия

Ток трехфазного к. з.

Л1

Л2

Л3

Л4

15136,06

Л5

Л6

Ток трехфазного к. з.10кВ ТП1 - I (3) = 7114693,69 A

Ток трехфазного к. з.10кВ ТП2 - I (3) = 6451360,49 A

I (1) = Uфаз / (Zт (1) /3 + Zпет),

где Zт (1) - сопротивление трансформатора току однофазного КЗ, находится только по справочникам, для трансформатора из трансформаторной подстанции для жилых зданий 250 кВА

Zт (1) =0,43 Ом [2];

Zпет - полное сопротивление петли "фаза-нуль" для линии 380 В. Сопротивление петли "фаза-нуль" можно принимать по справочным данным, а можно вычислять по сопротивлениям фазного провода Rф. п., нулевого

провода Rн. п., длине петли Lпет [1].

Рассчитаем сопротивление петли линии Л2:

Ом

Отсюда найдем ток однофазного короткого замыкания:

А

Остальные токи к. з. и Zпетл. Представлены в таблице 9:

Таблица 9. Токи однофазного короткого замыкания и сопротивление петли линий

Линия

Ток однофазного к. з.

Сопротивление петли

Л1

1930,12

0,110

Л2

804,16

0,329

Л3

436,78

0,798

Л4

1220,39

0,24

Л5

1204,35

0,244

Л6

812,08

0,396

9. Выбор аппаратуры трансформаторных пунктов

Выбор оборудования для ТП 1:

Сторона 10 кВ:

Выбор предохранителя:

Выбираю высоковольтный предохранитель ПКТ-101 с патроном ПТ1.1-3 У3, с номинальным током плавкой вставки - 31,5 А, номинальным напряжением 10кВ, с номинальным током отключения 12,5кА.

Выбор разрядника:

Выбираю разрядник РВО-10 с номинальным напряжением 10кВ, с наибольшим допустимым рабочим напряжением 12,7кВ, пробивное напряжение при частоте 50 Гц 26кВ, Остающееся напряжение, при импульсном токе с длиной фронта волны 10 мкс с амплитудой не более 5 кА - 50кВ

Сторона 0,4кВ:

Выбор рубильника:

Условия выбора: Uн>Uну; Iн>Iну.

Линия 1:

Выбираю рубильник РБ36 с номинальным напряжением 380В и номинальным током 600А.

Линия 2:

Выбираю рубильник РБ32 с номинальным напряжением 380В и номинальным током 250А.

Линия 3:

Выбираю рубильник РБ31 с номинальным напряжением 380В и номинальным током 100А.

Выбор разрядника:

Для всех линий ТП1 (Л1, Л2 и Л3) выбираю разрядник РВН-1 с номинальным напряжением 500В и пробивным напряжением 2,5.3кВ.

Выбор трансформатора тока:

Условия выбора: Uн>Uнуст; Iн>Iнуст; класс точности - не выше 0,5.

Для ТП1:

Выбираю ТК-40 с номинальным напряжением 660В, номинальный ток 800А, класс точности - 0,5, сопротивление вторичной цепи - 0,4Ом.

Выбор автоматических выключателей:

Условия выбора Uн>Uну; Iн>Iну; Iнтр>Iн; Iнэр>Iн; Iпкс>I (3)

Проверка на чувствительность:

Линия 1:

Выбираю А3746 с номинальным током 630А, комбинированным расцепителем, номинальный ток теплового расцепителя - 630А, номинальный ток электромагнитного расцепителя - 6000А, ток предельного отключения - 100кА.

Проверим на чувствительность:

что больше 3.

Линия 2:

Выбираю А3716 с номинальным током 160А, комбинированным расцепителем, номинальный ток теплового расцепителя - 125А, номинальный ток электромагнитного расцепителя - 1600А, ток предельного отключения - 60кА.

Проверим на чувствительность:

что больше 3.

Линия 3:

Выбираю А3114/1 с номинальным током 100А, комбинированным расцепителем, номинальный ток теплового расцепителя - 50А, номинальный ток электромагнитного расцепителя - 500А, ток предельного отключения - 7кА.

Проверим на чувствительность:

что больше 3.

Выбор оборудования для ТП 2:

Сторона 10 кВ:

Выбор предохранителя:

Выбираю высоковольтный предохранитель ПКТ-102 с патроном ПТ1.2-3 У3, с номинальным током плавкой вставки - 80 А, номинальным напряжением 10кВ, с номинальным током отключения 40кА.

Выбор разрядника:

Выбираю разрядник РВО-10 с номинальным напряжением 10кВ, с наибольшим допустимым рабочим напряжением 12,7кВ, пробивное напряжение при частоте 50 Гц 26кВ, Остающееся напряжение, при импульсном токе с длиной фронта волны 10 мкс с амплитудой не более 5 кА - 50кВ

Сторона 0,4кВ:

Выбор рубильника:

Условия выбора: Uн>Uну; Iн>Iну.

Линия 4:

Выбираю рубильник РБ34 с номинальным напряжением 380В и номинальным током 400А.

Линия 5:

Выбираю рубильник РБ34 с номинальным напряжением 380В и номинальным током 400А.

Линия 6

Выбираю рубильник РБ32с номинальным напряжением 380В и номинальным током 250А.

Выбор разрядника:

Для всех линий ТП2 (Л4, Л5 и Л6) выбираю разрядник РВН-1 с номинальным напряжением 500В и пробивным напряжением 2,5.3кВ.

Выбор трансформатора тока:

Условия выбора: Uн>Uнуст; Iн>Iнуст; класс точности - не выше 0,5.

Для двух трансформаторов выбираю 2 трансформатора тока:

Выбираю Т-0,66 с номинальным напряжением 660В, номинальный ток 1200А, класс точности - 0,5, сопротивление вторичной цепи - 0,4Ом.

Выбираю Т-0,66 с номинальным напряжением 660В, номинальный ток 1200А, класс точности - 0,5, сопротивление вторичной цепи - 0,4Ом.

Выбор автоматических выключателей:

Условия выбора Uн>Uну; Iн>Iну; Iнтр>Iн; Iнэр>Iн; Iпкс>I (3)

Проверка на чувствительность:

Линия 4:

Выбираю А3736 с номинальным током 400А, комбинированным расцепителем, номинальный ток теплового расцепителя - 400А, номинальный ток электромагнитного расцепителя - 4000А, ток предельного отключения - 35,5кА.

Проверим на чувствительность:

что больше 3.

Линия 5:

Выбираю А3736 с номинальным током 400А, комбинированным расцепителем, номинальный ток теплового расцепителя - 400А, номинальный ток электромагнитного расцепителя - 4000А, ток предельного отключения - 35,5кА.

Проверим на чувствительность:

что больше 3.

Линия 6:

Выбираю А3726 с номинальным током 250А, комбинированным расцепителем, номинальный ток теплового расцепителя - 250А, номинальный ток электромагнитного расцепителя - 2500А, ток предельного отключения - 7кА.

Проверим на чувствительность:

что больше 3.

Таблица 10. Автоматические выключатели в линиях

Линия

Ток нагрузки,

А

Тип автомата

Ном. ток теплового расцепителя,

А

Ток трехфазного к. з.,

А

Ток однофазного к. з.,

А

Коэффициент чувствительности защиты

Л1

571,41

А3736

630

2052,3

1930,12

3,06

Л2

124,42

А3716

125

1527,57

884,00

7,07

Л3

70,31

А3114/1

100

524,73

436,78

4,37

Л4

385,4

А3736

400

1583,29

1220,39

3,05

Л5

254,9

А3736

400

1028,08

1204,35

3,01

Л6

203,9

А3726

250

1063,36

1364,15

5,46

Заключение

В ходе выполнения курсовой работы я закрепил теоретические знания, необходимые для проектирования и эксплуатации сети 0,4 и 10кВ, т.к. мне предстояло рассчитать поселок с планом расположения домов, спроектировать и рассчитать расположения дорог, трансформаторных подстанций, трасс ЛЭП и уличное освещение. Выбор самих проводов ЛЭП и аппаратуры трансформаторных пунктов, с последующей проверкой выбора.

Так же к курсовой работе прилагается чертеж, с нанесением домов, трасс ЛЭП с длинами и потерями напряжения, трансформаторные подстанции и опоры со светильниками.

Список использованных источников

1. ФГОУ ВПО Костромская ГСХА Кафедра электроснабжения.

2. Попов Н.М. Методические указания к выполнению курсовой работы по электроснабжению сельского хозяйства. Кострома 2008

3. Курсовое и дипломное проектирование по электроснабжению сельского хозяйства.Л.И. Васильев, Ф.М. Ихтейман, - М.; Агропромиздат, 1989. - 159с.

4. Http://www.Rotech. info/zavisimost-secheniya-kabelya-i-provoda-ot-tokovyh-nagruzok-i-moschnosti

5. Лекции по электроснабжению

Размещено на Allbest.ru


Подобные документы

  • Электроснабжение сельскохозяйственных потребителей

    Построение плана населенного пункта с расположением домов для их электроснабжения. Характеристика объектов и обоснование категории по надежности электрооборудования. Определение расчётных мощностей на вводах потребителей, числа трансформаторных станций.

    курсовая работа [36,9 K], добавлен 26.04.2010

  • Электроснабжение сельского населенного пункта

    Электрические нагрузки производственных, общественных и коммунальных потребителей сельского населенного пункта. Расчет электрических нагрузок, месторасположения и мощности трансформаторных подстанций. Расчет токов, выбор способов электроснабжения.

    курсовая работа [1023,3 K], добавлен 19.01.2015

  • Электроснабжение населенного пункта

    Проблема электроснабжения сельского хозяйства. Проект электроснабжения населенного пункта. Определение электрических нагрузок, числа трансформаторных подстанций. Электрические сети района. Выбор электрической аппаратуры и высоковольтного оборудования.

    курсовая работа [715,9 K], добавлен 06.03.2012

  • Выбор средств повышения надежности электроснабжения сельских потребителей на основе ТР

    Показатели надежности сельских потребителей. Разработка вариантов оснащения средствами повышения надежности. Выбор средств повышения надежности на основе теории принятия решений. Выбор частных критериев оценки надежности электроснабжения потребителей.

    реферат [69,8 K], добавлен 29.01.2013

  • Электроснабжение населенного пункта

    Определение расчетной мощности на вводах потребителей электроэнергии. Выбор необходимого количества трансформаторных пунктов и мест их установки. Построение общей схемы и расчет нагрузок по участкам сети. Оценка качества напряжения у потребителей.

    курсовая работа [1,3 M], добавлен 17.10.2014

  • Электроснабжение сельскохозяйственного населенного пункта с. Казанка

    Характеристика объекта электроснабжения. Составление расчётной схемы. Определение нагрузок на вводах потребителей. Выбор мощности потребительской подстанции. Расчет токов короткого замыкания; выбор аппаратуры. Защиты линии и проверка её срабатывания.

    курсовая работа [121,6 K], добавлен 28.01.2016

  • Проектирование системы электроснабжения города

    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

  • Электроснабжение и электрооборудование цеха

    Структура управления цехом и его энергослужбой. Характеристика потребителей электрической энергии по категории надежности электроснабжения. Капитальный и текущий ремонт электрооборудования, низковольтной пускорегулирующей и защитной аппаратуры.

    отчет по практике [239,2 K], добавлен 02.11.2013

  • Электроснабжение населенного пункта

    Расчет электрических нагрузок потребителей населенного пункта. Определение сечений проводов и кабелей отходящих линий. Определение отклонений напряжения у потребителей. Выбор и проверка основного оборудования, заземление подстанции, защита сетей.

    курсовая работа [952,4 K], добавлен 10.03.2016

  • Электроснабжение населенного пункта Михалов

    Характеристика объекта и зоны электроснабжения, категории потребителей и требований надёжности. Расчёт электрических нагрузок и допустимых потерь. Выбор числа и места установки подстанций. Конструктивное устройство сети. Расчет заземляющих устройств.

    курсовая работа [1,1 M], добавлен 26.06.2011

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.

© 2000 — 2023, ООО «Олбест» Все права защищены