Курсовая работа: Электроснабжение сельского населенного пункта

5. Электрический расчет воздушной линии напряжением 0, 38 кВ

В учебных целях выбор сечений проводов в линиях W1, W2 и W3 производится различными методами. Выбранные провода проверяются на механическую прочность и по нагреву.

К линии W1, W2 и W3 подключены производственные потребители электроэнергии.

Расчет сечений проводов линии W1 методом экономических интервалов производится следующим образом:

Определяется расчетная полная мощность на каждом участке линии:

S0-1=P0-1/ cos0-1= 24/ 0, 74= 32, 4 (кВА)

S1-2=P1-2/ cos1-2= 18/ 0, 77= 23, 4 (кВА)

S2-3=P2-3/ cos3= 5/ 0, 85= 5, 88 (кВА)

где Р0-1, Р1-2, P2-3 расчетная активная нагрузка на участках линии, которая для коммунально–бытовых потребителей определяется попарным суммированием нагрузки в конце участка и нагрузки предыдущего участка с помощью табличных добавок.

P2-3= P3= 5 (кВт)

Р1-2= Р2+ Рдоб 2-3 (при Р2Р2-3)

Р1-2= 15+ 3= 18 (кВт)

Р0-1= Р1-2+ Рдоб 1 (при Р1-2 Р1)

Р0-1= 18+ 6= 24 (кВт)

Значение коэффициента мощности нагрузки участка линии определяется как средневзвешенное.

Cos1-2= (S2 cos2+ S2-3 cos3)/ (S2+ S2-3) =

= (20* 0, 75+ 5, 88* 0, 85)/ (20+ 5, 88) =

= (15+ 5)/ 25, 88= 0, 77

Cos0-1= (S1 cos1+ S1-2 cos2)/ (S1+ S1-2) =

= (14, 3* 0, 7+ 23, 4* 0, 75)/ (14, 3+ 23, 4) =

= (10+ 18)/ 37, 7= 0, 74

Рассчитывается эквивалентная нагрузка на каждом участке линии по формуле:

, (5.1)

где Sр – расчетная мощность участка, кВА;

kд – коэффициент, учитывающий динамику роста нагрузок; в курсовом проекте рекомендуется принимать равным 0,7.

По таблице приложения 32 [2] предварительно определяют сечение проводов на каждом участке линии W1. При этом выбранные провода должны удовлетворять требованиям механической прочности, в соответствии с которыми алюминиевые провода должны иметь сечение не менее 50 мм2. Определяется потеря напряжения в линии W1 при выбранных сечениях проводов.

Если потеря напряжения в линии W1 не превышает допустимую потерю напряжения, определенную в п.4.10, то расчет на этом заканчивается.

Выбранные провода должны удовлетворять условию нагрева:

, (5.2)

где Iр макс – максимальный ток нагрузки для выбранного сечения, А;

Iдоп – допустимый длительный ток для выбранного сечения, А; берется из таблицы приложения 4 [2].

Расчет проводов линии W2 по допустимой потере напряжения при постоянном сечении проводов в линии выполняется в следующей последовательности: Определяется расчетная активная нагрузка на участках линии W2.

S0-4=P0-4/ cos0-4= 39, 7/ 0, 85= 46, 7 (кВА)

S4-5=P4-5/ cos4-5= 30, 5/ 0, 82= 37, 2 (кВА)

S5-6=P5-6/ cos5-6= 17, 4/ 0, 92= 18, 9 (кВА)

S6-7=P6-7/ cos7= 4/ 0, 92= 4, 35 (кВА)

P6-7= P7= 4 (кВт)

Р5-6= Р6+ Рдоб 6-7

Р5-6= 15+ 2, 4= 17, 4 (кВт)

Р4-5= Р5+ Рдоб 5-6

Р4-5= 20+ 10, 5= 30, 5 (кВт)

Р0-4= Р4-5+ Рдоб 4

Р0-4= 30, 5+ 9, 2= 39, 7 (кВт)

Cos5-6= (S6 cos2+ S6-7 cos7)/ (S6+ S6-7) =

= (15+ 4)/ (16, 3 +4, 35)= 0, 92

Cos4-5= (S5 cos5+ S5-6 cos6)/ (S5+ S5-6) =

= (20+ 17, 4)/ (26, 7+ 18, 9)= 0, 82

Cos0-4= (S4 cos4+ S4-5 cos5)/ (S4+ S4-5) =

= (15+ 30, 5)/ (16, 3+37, 2)= 0, 85

Определяется расчетная индуктивная нагрузка на участках линии по формуле, аналогичной (3.1). Задаемся удельным индуктивным сопротивлением проводов линии Х0= 0, 4 Ом/км. Рассчитываем составляющую потери напряжения в реактивных сопротивлениях линии по формуле:

, (5.3)

Зная допустимую потерю напряжения UДОП (п.4.10) находим составляющую потери напряжения в активных сопротивлениях линии:

. (5.4)

 %

Определяем постоянное сечение проводов линии W2:

, (5.5)

где  = 32 м/Ом*мм2 – удельная проводимость алюминия.

Полученное по (5.5) расчетное значение сечения проводов округляем до стандартного. Выбранный провод проверяется по механической прочности и по нагреву.

Fст = 50 мм2 (по условию механической прочности)

Проверяем действительную потерю напряжения в линии W2 при выбранном стандартном сечении проводов.

Расчет проводов линии W3 на минимум проводникового материала проводится в следующей последовательности:

Определяется расчетная полная мощность на каждом участке.

S0-8=P0-8/ cos8= 30/ 0, 7= 42, 9 (кВА)

Для линия W3 определяем момент по формуле:

, (5.6)

и сумму моментов:

 (5.7)

Распределяем допустимую потерю напряжения ΔUДОП (п.4.10) по участкам линии пропорционально моментам этих участков:

 (5.8)

Таблица 5.1

6. Конструктивное выполнение линий напряжением 0,38 кВ, 10 кВ и подстанции 10/0,38 кВ

Страницы: 1, 2, 3, 4, 5, 6, 7, 8, 9, 10, 11, 12, 13, 14, 15, 16