Расчет электрических нагрузок

При проектировании систем электроснабжения важное значение имеет оценка расчетных нагрузок , на основании которых определяются мощности элементов электрических сетей. Здесь под расчетной нагрузкой понимается такая постоянная во времени величина, которая эквивалентна по максимальному нагреву элемента электрической сети реальной его загрузке в наиболее загруженный период года и суток.

Исходной информацией для оценки расчетной нагрузки являются нагрузки на вводах к потребителям, в курсовом проекте которыми являются жилые дома, общественные и коммунальные потребители.

Сельским жилым домом при расчете электрических нагрузок считается одноквартирный дом или квартира в многоквартирном доме, имеющие отдельный счетчик электроэнергии.

Расчетная нагрузка на дом принимается равной:

- в населенных пунктах преимущественно старой застройки с газификацией – 1,5 кВт, без газификации – 1,8 кВт;

- в пунктах преимущественно новой застройки с газификацией – 1,8 кВт, без газификации – 2,2 кВт;

- в благоустроенных квартирах поселков городского типа, поселков при животноводческих комплексах, птицефабриках и тепличных комбинатах с газификацией – 4 кВт, без газификации – 5 кВт.

Расчетные нагрузки на вводах в производственные, общественные и коммунальные предприятия некоторых типичных потребителей приведены в табл. 42.1 [2].

В сельских населенных пунктах нагрузки уличного освещения играют существенную роль. Они определяются по нормам, помещенным в табл. 3.1.

Таблица 3.1

Нормы нагрузок уличного освещения

Характеристика улицы	Норма освещенности, лк	Удельная мощность, Вт/м
Поселковые улицы с асфальтированными и переходными типами покрытий при ширине проезжей части, м: 5-7 9-12 То же с покрытиями простейшего типа при ширине проезжей части, м: 5-7 9-12 Улицы и дороги местного значения и пешеходные шириной, м: 5-7 9-12		4,5-11 6-13     5,5     4,5

Расчет электрических нагрузок в сетях 0,38 кВ производится суммированием нагрузок на вводе или на участках сети с учетом коэффициентов одновременности отдельно для дневного и для вечернего максимумов нагрузки.

Максимумы нагрузок потребителей в населенном пункте сельскохозяйственного района: жилые дома, детские и административные учреждения, общественные и коммунальные предприятия и т.д., реализуются практически в один и тот же период – вечер рабочего дня зимнего периода. Поэтому расчет электрических нагрузок можно производить без деления на дневной и вечерний максимумы .

Тогда расчетная нагрузка на участке линии или на шинах трансформаторной подстанции для однородных потребителей определится по выражению

P_р=К_{0 i} , (3.1)

где К₀ – коэффициент одновременности, принимаемый по табл. 3.2; _i – расчетная нагрузка на вводе i-го потребителя или i-го участка сети.

Таблица 3.2.

Коэффициенты одновременности для электрических нагрузок в сетях 0,38 кВ

Потребители	Количество потребителей
										и ≥
Жилые дома с удельной нагрузкой на вводе: до 2 кВт/дом свыше 2 кВт/дом Жилые дома с электрическими плитами и водонагревателям Производствен-ные потребители	0,76 0,75     0,73   0,85	0,66 0,64     0,62   0,8	0,55 0,53     0,5   0,75	0,49 0,47     0,43   0,7	0,44 0,42     0,38   0,65	0,4 0,37     0,32   0,6	0,37 0,34     0,29   0,55	0,3 0,27     0,22   0,47	0,26 0,24     0,17   0,4	0,24 0,2     0,15   0,33	0,22 0,18     0,12   0,3

Если нагрузки однородных потребителей отличаются по значению более чем в 4 раза, то суммирование их рекомендуется производить не с учетом коэффициента одновременности, а по табл. 3.3. попарно. По этой таблице производится суммирование разнородных нагрузок – бытовой и производственной.

Так, например, для двух нагрузок Р_Б и Р_М (большей и меньшей) суммарная нагрузка определяется по выражению

Р_р= Р_Б + ∆Р_М , (3.2)

где ∆Р_м – определено по табл. 3.3. для меньшей нагрузки Р_М.

Таблица 3.3.

Суммирование нагрузок в сетях 0,38 кВ

Р	∆Р	Р	∆Р	Р	∆Р	Р	∆Р	Р	∆Р	Р	∆Р
0,2	0,2		11,8		33,4
0,3	0,2		12,5		36,1
0,4	0,3		13,1		36,8
0,5	0,3		13,8		37,5
0,6	0.4		14,4		38,2
0,8	0,5				38,9
	0,6		15,7		39,6
1,5	0,9		16,4		40,3
	1,2
2,5	1,5 1,8		17,7 18,4		41,7 42,4
3,5	2,1				43,1
	2,4		19,7		43,8
4,5	2,7		20,4		44,5
			21,2		45,2
5,5	3,3				45,9
	3,6		22.8		46,6
6.5	3,9		23,5		47,3
	4,2		24,2
7,5	4,5				49,4
	4,8		25,8		50,2
8,5	5,1		26,5		52,2
	5,5		27,2		53,6
9,5	5,7
			28,8		56,4
	5,7		29,5		57,8
	7,3		30,2		59,2
	7,9				60,6
	8,5		31,8
	9,2		32,5		63,4
	9,8		33,2		64,8
	10,5				66,2
	11,2		34,7		67,6

Нагрузка уличного освещения учитывается в общей суммарной нагрузке как постоянная составляющая.

В результате определения расчетных нагрузок для каждого элемента системы электроснабжения должны быть определены активная, реактивная и полная мощности. Результаты аналогичных расчетов целесообразно оформлять таблицами в расчетно-пояснительной записке.