Электроснабжение поселка

Автор: Пользователь скрыл имя, 28 Мая 2013 в 00:03, курсовая работа

Описание работы

Цель выполнения курсового проекта – разработка системы электроснабжения сельского населенного пункта, включающую в себя воздушную линию электропередачи 10 кВ, трансформаторную подстанцию 10/0,4 кВ, воздушную линию электропередачи 0,38 кВ.

Работа содержит 1 файл

kr_elektrosnabzhenie.docx

— 398.17 Кб (Скачать)

 

 

 

     

Таблица 6.1– Результаты электрического расчета  ВЛ-0,38кВ

Расчетный участок

Длина

(км)

Расчетная нагрузка

(кВА)

Потеря напряжения, ΔU, В

Марка и сечение провода

ТП 1

Линия 1

     

СИП-470

Уч0-1

0,01

101,7

1,43

Линия 2

     

Уч2-3

0,06

9,9

0,83

СИП-450

Уч0-2

0,03

16

0,67

Линия 3

     

Уч4-5

0,1

9,9

1,4

СИП-450

Уч0-4

0,04

16

0,9

Суммарная нагрузка ТП 1

160

Номинальная мощность трансформатора

160

ТП2

Линия 1

     

СИП-450

Уч3-4

0,04

20,1

1,19

Уч2-3

0,04

32,6

1,93

Уч1-2

0,05

45,1

3,34

Уч0-1

0,05

67,9

5

Линия 2

     

 

 

 

 

СИП-470

Уч15-16

0,08

3,5

0,3

Уч14-15

0,04

35,7

1,52

Уч11-14

0,04

58,5

2,49

Уч12-13

0,05

33,3

1,77

Уч11-12

0,05

36,1

1,92

Уч17-11

0,03

84

2,68

Уч18-17

0,01

85,8

0,91

Уч0-18

0,01

108,6

1,15

Линия 3

     

 

 

 

 

 

СИП-470

Уч7-8

0,04

2

0,09

Уч6-7

0,11

5

0,58

Уч5-6

0,01

53,7

0,57

Уч9-10

0,04

33,3

1,42

Уч5-9

0,03

56,1

1,79

Уч0-5

0,07

93,6

6,9

Суммарная нагрузка ТП 2

324,1

   

Номинальная мощность трансформатора

400

   

         

КП – 095 – 13. ПЗ

Лист

  13

         

  Изм.

Лист

№  докум.

Подпись

Дата

 

 

Расчетный участок

Длина

(км)

Расчетная нагрузка

(кВА)

Потеря напряжения, ΔU, В

Марка и сечение провода

ТП 3

Линия 1

     

СИП-450

Уч0-1

0,09

36

4,8

Уч1-2

0,04

30

1,78

Уч2-3

0,01

25,8

0,38

Уч3-4

0,03

25,8

1,14

Уч4-5

0,03

24,6

1

Линия 2

     

СИП-450

Уч12-13

0,04

3,3

0,2

Уч11-12

0,07

8,3

0,86

Уч10-11

0,05

10,7

0,8

Уч7-10

0,02

39,3

1,16

Уч8-9

0,05

3,3

0,2

Уч7-8

0,02

35,7

1

Уч6-7

0,02

62,1

1,84

Уч0-6

0,02

74,6

2,21

Линия 3

     

СИП-450

Уч20-21

0,06

33,3

2,96

Уч19-20

0,02

33,8

1

Уч24-25

0,03

1

0,04

Уч23-24

0,03

2,5

0,1

Уч22-23

0,04

21,9

1,3

Уч19-22

0,06

22,4

2

Уч18-19

0,02

48,8

1,44

Уч17-18

0,05

49,2

3,65

Уч14-17

0,01

52,2

0,77

Уч15-16

0,04

20,1

1,2

Уч14-15

0,04

32,6

1,93

Уч0-14

0,03

72,6

3,23

Суммарная нагрузка ТП 3

219,8

Номинальная мощность трансформатора

250


ТП 4

Линия 1

     

СИП-450

Уч10-11

0,03

20,1

0,97

Уч9-10

0,04

32,6

2,1

Уч2-9

0,08

46,4

5,99

Уч3-4

0,03

7,9

0,38

Уч2-3

0,01

12,7

0,2

Уч7-8

0,03

5,2

0,25

Уч6-7

0,04

11,5

0,74

Уч5-6

0,03

16,3

0,8

Уч2-5

0,01

21,1

0,34

Уч1-2

0,02

66,2

2,14

Уч0-1

0,02

69,2

2,23

 

         

КП – 026 – 09. ПЗ

Лист

  14

         

  Изм.

Лист

№  докум.

Подпись

Дата


 

 

 

 

 
 

 

Содержание

 

Введение………………………………………………………………..................

4

1. Исходные данные………………………………………………………...........

6

2. Выбор количества и мест установки трансформаторных  подстанций

10/0,4 кВ…………………………………………………………………………

 

8

3. Выбор трассы ВЛ-0,38 кВ…………………………………………………….

9

 

4. Расчет электрических нагрузок потребителей …………………………….....

10

5. Расчет нагрузок ВЛ-0,38 кВ……………………………………………………

11

6. Электрический расчет ВЛ-0,38 кВ……………………………………………..

12

6.1. Выбор сечения провода по нагреву рабочим током………………………..

12

6.2 Проверка по допустимой потере напряжения ………………………………

12

6.3 Проверка  на термическую стойкость  в режиме короткого замыкания….

15

6.4. Проверка провода на возможность  пуска асинхронного короткозамкнутого  электродвигателя…………………………………………....................................

15

 

7. Электрический расчет ВЛ-10 кВ……………………………………………...

18

 

8. Расчет токов короткого замыкания …………………………………………..

20

9. Расчет и выбор аппаратов защиты ВЛ-0,38 кВ и трансформатора 10/0,4 кВ.

22

 

9.1 Выбор плавких предохранителей  10 кВ……………….…………………….

22

 

9.2 Выбор автоматического  выключателя………………………………………

22

9.3 Согласование по условиям селективности………………………………….

23

 

10. Заключение…………………………………………………………………….

25

 

11. Список используемой литературы……………………………………………

26


     

         

КП – 026 – 09. ПЗ

         

Изм..

Лист

№ докум.

Подп.

Дата

Разраб.

     

Электроснабжение сельского населённого  пункта

Литера

Лист

Листов

Провер.

     

К

Р

 

3

 
         

Н. контр.

     

Утв.

     

 

 

Расчетный участок

Длина

(км)

Расчетная нагрузка

(кВА)

Потеря напряжения, ΔU, В

Марка и сечение провода

ТП 4

Линия 2

     

СИП-450

Уч28-29

0,03

5,2

0,25

Уч27-28

0,03

8,8

0,42

Уч26-27

0,02

12,4

0,4

Уч25-26

0,01

16

0,25

Уч24-25

0,03

20,8

0,97

Уч23-24

0,03

24.4

1,18

Уч22-23

0,04

28

1,8

Уч21-22

0,04

31,6

2,04

Уч20-21

0,02

36,4

1,17

Уч36-37

0,03

5,2

0,25

Уч35-36

0,03

8,8

0,42

Уч34-35

0,02

12,4

0,4

Уч33-34

0,02

16

0,5

Уч32-33

0,01

19,6

0,3

Уч31-32

0,04

23,2

1,5

Уч30-31

0,01

26,8

0,43

Уч41-42

0,02

5,2

0,17

Уч40-41

0,03

8,8

0,42

Уч39-40

0,02

12,4

0,4

Уч38-39

0,03

16

0,77

Уч30-38

0,03

19,6

0,95

Уч20-30

0,05

39,3

3,17

Уч0-20

0,01

69,4

1,12

Линия 3

     

СИП-495

Уч18-19

0,04

33,3

3,3

Уч17-18

0,05

56,1

5,3

Уч16-17

0,03

78,9

4,7

Уч15-16

0,03

101,7

1,4

Уч12-15

0,05

114,2

1,4

Уч13-14

0,03

20,1

 

Уч12-13

0,04

45,8

 

Уч0-12

0,07

144,4

0,9

Суммарная нагрузка ТП 4

283

Номинальная мощность трансформатора

400


6.3 Проверка  на термическую стойкость в режиме короткого замыкания

Условие выполняется.

6.4. Проверка провода на возможность пуска асинхронного короткозамкнутого электродвигателя.

Для примера взяты 2 электродвигателя установленных в зерноочистительном токе. Электродвигатель D1 запускается, в то время как  электродвигатель D2 уже работает. Электродвигатели имеют следующие параметры.

         

КП – 095 – 13. ПЗ

Лист

  15

         

  Изм.

Лист

№  докум.

Подпись

Дата


 

 

 

Таблица 6.2 – Технические параметры электродвигателей

 

Вариант

Запускаемый двигатель D1

Работающий двигатель D2

Рн (кВт)

число

об./мин.

Iн

(А)

ki

cosφн

       

6

22

1500

37

7,5

0,91

2,0

0,31

2,2

0,9


Линия 1 питает асинхронные  электродвигатели мощностью более 10кВт, эту линию необходимо проверить  на возможность пуска и устойчивой работы электродвигателя.

 Линия выполнена проводом  СИП-4х50 (r0=0,443Ом/км; x0=0,085 Ом/км). Длина линии от подстанции до мастерской l=0,01км.

Сопротивление линии

rл=r0l=0,01×0,443=0,00443 (Ом);

xл=x0l=0,085×0,01=0,00085 (Ом).

Сопротивление сети

rс=rт+rл=0,017+0,00443 =0,02143 (Ом);

xс=xт+xл=0,042+0,00085 =0,04285 (Ом).

Коэффициент мощности двигателя  при пуске

Потеря напряжения в электрической  сети в относительных единицах

Где: Iп – пусковой ток электродвигателя

        Iп=Iнki=37×7,5=277,5 А;

        sinφп =0,866 – синус угла φ при пуске, определяется по значению cos φ = 0,48

Напряжение на шинах 0,4кВ трансформаторной подстанции 10/0,4кВ до пуска электродвигателя

Uш=Uн+δU=0,4+0=0,4 кВ,

где δU=0 – регулируемая надбавка трансформатора 10/0,4кВ для удаленного потребителя (табл. 4.2.).

Напряжение на шинах 0,4кВ трансформаторной подстанции 10/0,4кВ до пуска электродвигателя в относительных  единицах

         

КП – 095 – 13. ПЗ

Лист

  16

         

  Изм.

Лист

№  докум.

Подпись

Дата


 

 

 

        

              Напряжение на зажимах электродвигателя при пуске в относительных единицах

 

 

 

Кратность пускового момента  двигателя с учетом снижения напряжения при пуске

 

 

 

Условие пуска электродвигателя

 

 

 

Условие выполняется.

 

Проверена сеть на устойчивость работы асинхронного электродвигателя D2 при пуске соседнего двигателя D1.

 

 

где U2*п – напряжение на зажимах работающего двигателя при пуске соседнего двигателя равно напряжению на зажимах запускаемого двигателя.

Условие устойчивой работы двигателя D2

 

 

 

Условие выполняется.

 

         

КП – 095 – 13. ПЗ

Лист

  17

         

  Изм.

Лист

№  докум.

Подпись

Дата


 

 

 

         7. Электрический расчет ВЛ-10 кВ

 

 

 

 

 

Рисунок 4. Схема ВЛ-10кВ

 

Исходя, из схемы ВЛ-10 кВ составлена расчетная схема, на которой указаны величины нагрузок и длины участков линии в километрах. Так как выбранный проводнагрузка S1

 

 

 

 

Рисунок 5. Выбор сечения провода произведен по нагреву рабочим током

 

 

 

По току проходит провод АС-16. Но по механической прочности при стенке гололеда 5 мм провод АС-16 не проходит поэтому выбран провод АС-95.

         

КП – 095 – 13. ПЗ

Лист

  18

         

  Изм.

Лист

№  докум.

Подпись

Дата


 

 

 

 

Для принятого провода  определена фактическая потеря напряжения на участке через параметры линии

 В

 

 В

 

 В

 

 В

 

Где S-нагрузка на участке ВЛ, кВА; l-длина участка, км;  - номинальное линейное напряжение, кВ; -удельное активное сопротивление провода, Ом/км;

 Суммарная нагрузка по участкам ВЛ-10 кВ равна:

 

В

 

 Т.к  рекомендованное допустимое значение потери напряжения в ВЛ-10кВ составляет 3,5% от номинального напряжения, то условие

 

3,48% ≤ 3,5%

соблюдается.

 

Результаты расчетов сведены  в таблицу.

 

Таблица 7.1 – Результаты электрического расчета ВЛ-10кВ.

 

Расчетный участок

Длина (км)

Расчетная нагрузка (кВА)

Потеря напряжения

U (В)

Марка и сечение провода

Уч.0-1

10

837

338

АC(95)

Уч.1-2

0,12

617

6,24

Уч2-3

0,56

447

3,54

Уч3-4

0,2

324

0,68


         

КП – 095 – 13. ПЗ

Лист

  19

         

  Изм.

Лист

№  докум.

Подпись

Дата

Информация о работе Электроснабжение поселка