Расчет сечения линии 10 кВ

l = 7 км

Р_осн

Р_пр

142,61 кВт

74,94 кВАр

161 кВА

при cosφ=0,85; tgφ=0,62

Суммарная мощность линии

Число часов использования максимальной нагрузки

Выбор сечения производим по экономической плотности тока

² (для 2х цепей)

Для одной цепи

Берем провод АС-70 (x₀=0,36 Ом/км; r₀ = 0,45 Ом/км) у которого =270А

Проверка провода на нагрев для аварийного режима для одной цепи

Провод проходит по нагреву

Проверка провода по допустимому падению напряжения в аварийном режиме

=1200 В; l=7км

Провод проходит как по нагреву, так и по допустимому падению напряжения в аварийном режиме.

Окончательно выбираем провод марки AC-70

«Выбор кабелей цепей напряжения по допустимому падению напряжения»

Целью электрического расчета линий является выбор напряжения, марки и сечения кабелей, определение потери напряжения в различных точках цепи.

Для определения типа кабеля для мастерских с учетом активных и реактивных нагрузок для каждой мастерской рассмотрим режимы работы сети.

Определение распределения активной мощности со стороны точек А и В:

=

= =47,4кВт

Проверка на сходимость

16,6+47,3 = 8,32+12,8+12,16+16+14,72 = 65 кВт

Определение распределения реактивной мощности со стороны точек А и В:

Проверка на сходимость

По полученным ранее данным составим расчетную схему.

202 38 48 33 43 40 l_i,м

16,6 8,38 4,42 16,28 32,58 47,3 P,кBm

A B

26 4,24 0,44 7,28 1,72 26 Q kBAp

а б в г д

8,32 12,8 12,16 16 14,72 P_pi, кBm

8,28 9 6,84 7,2 4,68 q_pi, кBAp

Произведем расчет допустимых потерь напряжения и выбор сечения кабеля:

со стороны точки А

где 0,07 Ом/км - индуктивное сопротивление кабеля.

Расчет сечения кабеля

²

со стороны точки В

мм²

Выбираем кабель АСБ3х70-10, у которого 210А

Кабель не должен перегреваться при прохождении расчетного тока нагрузки сверх допустимого значения.

Выполним проверку кабеля по нагреву

, где

=210A

Окончательно выбираем кабель АСБ-3х25-10, у которого 210A , ,

Выбранное сечение кабеля в соответствии с ПУЭ должно быть проверено по условию допустимой температуры нагрева от токов короткого замыкания (к.з.) и отклонения напряжения на зажимах электроприемников в пределах допускаемых от .

В рассматриваемом случае

40 В

Составим расчетную схему для аварийного режима (режим к.з.)

202 38 48 33 43 40 l_Ai,m

A

64,99 56,67 43,87 31,71 15,71 P_i, кBm 36 27,72 18,72 11,88 4,68 q_i, кBAp

а б в г д

8,32 12,8 12,16 16 14,72 P_pi, кBm

8,28 9 6,84 7,2 4,68 q_pi, кBAp

Для линии с несколькими распределенными нагрузками и для разветвленной сети потеря напряжения между двумя точками

8,2

,

что и удовлетворяет условию.

Следовательно, окончательно выбираем кабель АСБ-3х25-10, который проходит по нагреву и по допустимому в аварийном режиме.

«Определение возможности обеспечения желаемого уровня напряжения на вторичных шинах понизительной районной подстанции (Т₂) с помощью РПН»

Составим схему замещения питающей линии. Расчет линии будем выполнять по П – образной схеме замещения, а трансформаторы по Г – образной.

Длина линии l=95 км, трансформаторы 2х25МВА, напряжение питания U_н =U_вн = 115 кВ

Определим сопротивления и проводимость линии. Выбираем провод АС-120 с параметрами ;

Активное сопротивления линии

Реактивное сопротивления линии

Проводимость линии

,

где

Потери мощности в ветви намагничивания понизительного трансформатора Т₂

Мощность, подводимая к первичной обмотке понизительного трансформатора с учетом потерь в стали определим по формуле

Мощность в конце линии с учетом полной зарядной мощности в линии

Определим потери в линии

Активные потери

Реактивные потери

Полные потери

Мощность в начале линии

37237,2+j∙17349,35+1788,7+j∙2702=39025,9+j∙20051,35=

=43875,7 кВА

Рассчитаем нагрузку на вторичной стороне повышающего трансформатора.

Определим потери мощности в меди повышающего трансформатора.

Активные потери:

Реактивная потери

Полные потери

=179+j3913=3920кВА

Мощность подводимая к первичной обмотке повышающего трансформатора без учета потерь в стали.

10,8∙11,5=124,5 кВ

где 11,5

Напряжения в начале линии (максимальный режим)

Напряжение в конце линии (максимальный режим)

Напряжение на вторичной стороне понизительного трансформатора (максимальный режим)

Напряжение на вторичной стороне понизительного трансформатора (минимальный режим)

110,4 кВ

Номинальный коэффициент трансформации

Желаемое регулировочное ответвление трансформатора

Действительное регулировочное ответвление

Для максимального режима = -7,12%

Для минимального режима = 1,78%

Действительный коэффициент трансформации

Действительный уровень напряжения на вторичной обмотки понижающего трансформатора

С помощью РПН мы можем обеспечить в сети 10 кВ:

в режиме максимальной нагрузки 10,87 кВ

в режиме минимальной нагрузки 10,2 кВ

Заключение

В этой расчетно-графической работе были освоены знания расчета электрических нагрузок приемников сельско-хозяйственного производства. Так же были использованы знания расчета районной сети 10 кВ, выбора силового трансформатора, расчета сечения проводов и кабелей, которые уже имелись. В данной расчетно-графической работе были закреплены знания работы с государственными стандартами.

Список Литературы

1)Ерофеев В.Л., Пряхин А.С., Семенрв П.Д. Теплотехника. –М.: Академкнига, 2006

2)Бабаханов Ю.М. Оборудование и пути снижения энергопотребления систем микроклимата. – Москва: Россельхозиздат, 1986.

3) Богословский, В.Н. Сканави А.Н.Отопление: учебник для вузов.– Москва: Стройиздат, 1991.

4) Коротков, Е.Н. Вентиляция животноводческих помещений.– Москва: Агропромиздат, 1987.

5) Коротков, Е.Н.Специализированное отопительно-вентиляционное оборудование животноводческих комплексов.– Москва: Агропромиздат, 1987.

6)Справочник по теплоснабжению сельского хозяйства. Л.С.Герасимович [и др.] – Минск: Ураджай, 1993.

7)Драганов Б.Х., Кузнецов А.В., Рудобашта С.П. Теплотехника и применение теплоты в сельском хозяйстве. Учебник для вузов по инженерным специальностям сельского хозяйства.- М.: Агропромиздат, 1990.