Расчетная часть. 3 проектирование распределительных сетей 1 Расчёт нагрузки уличного освещения

• Название: 3 проектирование распределительных сетей 1 Расчёт нагрузки уличного освещения
• Дата: 14.05.2022
• Размер: 0.71 Mb.
• Имя файла: Расчетная часть.docx
• Тип: Документы; #528610
• страница: 4 из 7

(3.8)
где – потери мощности в трансформаторе, кВт.
, (3.9)
где – потери реактивной мощности в трансформаторе, кВАр.

Мощность ТП с учётом потерь в трансформаторе
. (3.10)
Ток в линии 10 кВ
. (3.11)
По формулам (3.8-3.11) найдём рабочий ток в линии 10 кВ.
кВт,

кВАр,

кВт,

кВАр,

кВА,

А.
3.4.2 Выбор сечений по экономической плотности тока

Экономически целесообразное сечение определяется из соотношения [14, п. 1.3.25]

, (3.12)
где – нормированное значение экономической плотности тока для изолированных проводов СИП 10-20 кВ [16, с. 95], А/мм².
мм².
Исходя из найденной экономически целесообразного площади сечения выберем провод СИП-3 1×35-20.

3.4.3 Проверка по длительному допустимому нагреву

Для проверки воспользуемся условием (1.2). Табличное значение допустимого тока СИП-3 1×35-20 А.
А.
Провод проходит по условию (1.2), А.

3.4.4 Проверка по термической стойкости к токам КЗ

Сечение, при котором проводник обладает термической стойкостью к току короткого замыкания при заданной величине времени срабатывания защиты определяется
, (3.13)
где – допустимый док односекундного короткого замыкания для провода марки СИП-3 1×35-20, кА;

– время протекания токов короткого замыкания, равное времени срабатывания защиты, с.
кА.
Условие проверки по термической стойкости к тока КЗ защищённого провода
. (3.14)

Ток короткого замыкания на шинах 10 кВ ТП из т. 3.4.2 , кА. Условие проверки (3.14) выполняется кА.

3.4.5 Проверка по допустимым потерям напряжения

Проверка проводов 10 кВ по допустимым потерям напряжения производится аналогично проверке проводов 0,4 кВ по формулам (3.2), (3.3). Расчёт потерь напряжения произведён в таблице 3.6.
Таблица 3.6 – Расчёт потерь напряжения линии 10 кВ

Удельное активное сопротивление фазного провода r0, Ом/км	Удельное реактивное сопротивление фазного провода x0, Ом/км	Длина l, м	Активное сопротивление провода фазы расчётного участка r, Ом	Реактивное сопротивление провода фазы расчётного участка x, Ом	Активная мощность Pуч, кВт	Реактивная мощность Qуч, кВАр	Потери напряжения ∆Uуч, В	Потери напряжения ∆U%, %
1,262	0,358	0,256	0,323	0,092	95,60	62,12	3,48	0,03

Из таблицы 3.6 видно, потери напряжения составляют 0,03%, что допустимо по ГОСТ 32144-2013. Столь небольшое отклонение напряжения объясняется относительно небольшой нагрузкой и близостью к ПС 110/10.
3.5 Расчёт потерь электроэнергии
3.5.1 Расчёт потерь электроэнергии в ЛЭП

Потери электрической энергии на каждом участке за год найдём по формуле (2.10) и сведём в таблицу 3.7.
Таблица 3.7 – Расчёт потерь электроэнергии в проводах

Расчётный участок	Полное сопротивление провода r, Ом	Полный ток I, А	Потери энергии на расчётном участке ΔW, Вт∙ч
1	2	3	4
Линия 1
Линейное ответвление 23-30
29-30	0,049	1,99	1600,37
28-29	0,048	17,97	126792,19
27-28	0,047	18,92	137072,86
26-27	0,051	30,97	395502,74
23-26	0,095	39,01	1180105,52
Линейное ответвление 34-40
39-40	0,048	8,99	31698,05
38-39	0,041	25,06	209634,40
37-38	0,051	30,03	371690,72
36-37	0,048	34,05	455110,02
35-36	0,048	38,07	568921,82
34-35	0,048	39,01	597521,78
Магистраль 0-24
24-23	0,048	9,35	34323,78
23-32	0,040	42,03	572192,98
32-33	0,042	45,96	725541,85
33-34	0,029	49,88	586154,14
34-0	0,051	71,23	2091438,75
Линия 2

Продолжение таблицы 3.7

1	2	3	4
Линейное ответвление 43-46г
46-46г	0,045	5,52	11052,00
45-46	0,049	12,33	61167,89
43-45	0,096	17,84	249981,77
Линейное ответвление 49-49г
49в-49г	0,046	7,01	18341,77
49-49в	0,149	14,03	239408,40
Ответвление 50-51
50-51	0,048	3,48	4749,86
Магистраль 0-55
55-52	0,156	18,70	446209,20
52-50	0,051	21,04	182452,37
50-49	0,046	22,15	182991,51
49-47	0,053	28,43	348997,82
47-43	0,053	31,42	426455,01
43-42	0,028	39,03	343897,84
42-0	0,053	42,96	796864,23
Линия 3
Ответвление 7-8
7-8	0,048	9,66	36650,17
Линейное ответвление 7-12
9-12	0,071	2,97	5101,65
9-10	0,032	5,98	9489,84
7-9	0,029	8,83	18381,68
Магистраль 0-1
1-6	0,182	25,58	969438,34
6-7	0,043	27,29	263183,87
7-0	0,120	66,58	4351222,40
Линия 4
Линейное ответвление 15-17а
17-17а	0,041	1,48	734,98
16-17	0,046	7,40	20408,75
15-16	0,041	8,83	26040,72
Ответвление 18-18а
18-18а	0,052	9,35	36898,07
Ответвление 19-19а
19-19а	0,046	2,32	2005,50
Магистраль 0-20
20-19	0,036	8,67	22126,70
19-18	0,029	9,48	21170,92
18-15	0,049	13,80	76665,14

Окончание таблицы 3.7

1	2	3		4
15-0	0,075	21,30		276019,05
Суммарные потери электроэнергии ΔW в линии 0,4 кВ всей сети, кВт∙ч			17533,41

3.5.2 Расчёт потерь электроэнергии в трансформаторе

Потери электрической энергии в трансформаторе за год найдём по формуле (2.11). Потери холостого хода для трансформатора ТМГСУ11 кВт, потери в меди кВт.
кВт∙ч.
3.6 Расчёт токов короткого замыкания
Согласно [14], все электрические аппараты выбирают по номинальному напряжению и току и проверяют на термическую и динамическую стойкость. Средства защиты также проверяют на чувствительность и селективность действия. Для этого необходимо рассчитать трёхфазный ток короткого замыкания на шинах ТП и однофазный ток короткого замыкания в самых отдалённых точках линии 0,4 кВ.

Рассчитаем ток трёхфазного короткого замыкания по расчётной схеме на рисунке 3.2.

Расчёт в именованных единицах проведём, используя формулы, приведённые ниже.

Периодическая составляющая тока при трёхфазном коротком замыкании в точке К [13, ф. 3.1]

(3.15)

где – напряжение ступени, принятой за базисную, кВ;

– результирующее сопротивление, Ом.



Рисунок 3.2 – Схема для расчёта токов КЗ

Расчёт в именованных единицах проведём, используя формулы, приведённые ниже.

Периодическая составляющая тока при трёхфазном коротком замыкании в точке К [13, ф. 3.1]

, (3.15)
где – напряжение ступени, принятой за базисную, кВ;