Цель работы Научить производить выбор сечения проводов и кабелей по экономической плотности тока, проверку сечений по допустимой потере напряжения. Краткие теоретические сведения
 Скачать 77.68 Kb.
|
|
Цель работы: Научить производить выбор сечения проводов и кабелей по экономической плотности тока, проверку сечений по допустимой потере напряжения. Краткие теоретические сведения Проводом электрическим называется одна или более изолированных жил (проводников), заключенных в неметаллическую оболочку и предназначенных для передачи электроэнергии на расстояние. Провода подразделяются на неизолированные (для ВЛЭП), монтажные или установочные (для электропроводок в зданиях), обмоточные (для изготовления обмоток электрических машин и трансформаторов) Кабелем электрическим называется одна или более изолированных жил (проводников), заключенных в металлическую или неметаллическую оболочку, поверх которой в зависимости от условий прокладки и эксплуатации может иметься броня и защитный покров. Кабели подразделяются на силовые (для передачи и электроэнергии на расстояние), контрольные (для коммутации электрических приборов контроля и устройств управления, защиты и сигнализации). Питающие сети – это электрические сети от источников питания (энергосистем и электростанций) до главных понизительных подстанций и основных подстанций заводов и объектов на напряжении U=6-10-35-110-220кВ. Распределительные сети – это электрические сети от главной понизительной подстанции до распределительных пунктов напряжением U=6-10кВ, до цеховых трансформаторных подстанций, высоковольтных электродвигателей насосных станций. Конструктивное выполнение электрических сетей Для электрических сетей могут применяться: - кабели - для радиальных схем электроснабжения заводов; - неизолированные провода - питающих линий заводов и объектов с напряжением U=35кВ и выше. Способы выполнения электрических сетей - в траншеях в земле с покрытием кирпичом применяются кабели напряжением U = 0,38-6-10кВ на территориях с нормальными средами, на территориях, где отсутствует возможность разлива веществ разрушающие оболочки кабелей и при малом количестве подземных коммуникаций; - в туннелях и коллекторах с колодцами в земле применяются кабели напряжением U = 0,38-6-10кВ при большом количестве подземных коммуникаций на территории городов и крупных предприятий; - на эстакадах и галереях на высоте 2,5-7,5 метров применяются кабели напряжением U = 6-10кВ на территориях, где существует возможность разлива веществ, которые разрушают оболочки кабелей (шинные, кабельные, химические заводы); - железобетонные блоки с колодцами и асбестоцементные трубы применяются кабели напряжением U = 0,38-6-10кВ на территориях, где кабельные линии пересекаются с автомобильными и железными дорогами, при входе кабельных линий в здание или сооружение, на территориях с грунтовыми водами и в агрессивных средах, а также при наличии в земле блуждающих токов, разрушающие броню кабелей; - кабельные каналы применяются для кабелей напряжением U = 0,38-6-10кВ в распределительных устройствах трансформаторных подстанций и в электромашинных помещениях цехов. Для прокладки кабельных линий распределительных сетей заводов, объектов и предприятий напряжением U=0,4-6-10кВ рекомендуется применение кабелей с бронёй и защитным покровом (для защиты кабелей от механических повреждений при земляных работах и коррозии в агрессивной среде) при расстоянии между ними в свету не менее 100мм (ААБ3х50-6; АВВбШв3х50+1х25-1). Для питающих силовых и осветительных сетей промышленных предприятий, а также для распределительных силовых сетей объектов, заводов, предприятий рекомендуется применение проводов и кабелей с алюминиевыми жилами (кроме электрических сетей, проложенных в помещениях с химически активными средами и взрывоопасных помещений). Выбор сечения жил проводов и кабелей, питающих и распределительных высоковольтных электрических сетей заводов, предприятий и объектов рекомендуется производить по экономической плотности тока. Экономическая плотность тока определяется на основании: - стоимости строительной части линии, - стоимости потерь электроэнергии в зависимости от исполнения линии электропередач, - экономии цветных металлов, - региона, в котором будут прокладываться линия электропередач и других факторов. С увеличением сечения жил линии повышаются капитальные затраты на её строительство, а с уменьшением сечения жил линии увеличиваются потери электроэнергии и их стоимость. На основе анализа всех факторов, влияющих на величину экономического сечения, в ПУЭ определены экономические плотности тока в А/мм². Методические указания по выполнению лабораторной работы Выбор марки кабеля или провода и количества жил Для электрических сетей выше 1000В (6,0;10,0кВ) рекомендуется применять кабели с бумажной изоляцией, желательно в алюминиевых оболочках (ААБ, ААГ, АГ, АБ). Для электропроводок осветительных сетей и питающих сетей жилых и общественных зданий рекомендуется применять провода и кабели с одинаковыми фазными и нулевыми жилами. Провода 4АПВ 1х2,5 мм² (4 одножильных провода), АПВ 3х2,5мм² (один трехжильный провод), АВВГ 4х16 мм² (один четырёхжильный кабель) Для силовых распределительных сетей напряжением до 1000В рекомендуется применение изолированных проводов при небольших токах до 50А и кабелей при больших токах более 50А. Для питающих линий ГПП напряжением UВН=35кВ и выше рекомендуется применение воздушных линий электропередач с неизолированными сталеалюминевыми проводами марки АС. Для трехфазных силовых электроустановок до 1000В рекомендуется применение четырёхжильных кабелей с уменьшенным сечением нулевой жилы кабеля, которое должно быть не менее половины сечения фазной жилы (АВВБШв 3х95+1х50). Таблица 1. Марки кабелей, рекомендуемых для прокладки в земле (траншеях)
1 Применение кабелей в свинцовой оболочке должно быть в каждом конкретном случае технически обосновано в проектной документации. 2 Кабели на номинальное напряжение до 1кВ включительно. 3 Подтверждается опытом эксплуатации. 4 Для прокладки на трассах без ограничения разности уровней. Примечания. 1. Кабели с пластмассовой изоляцией в алюминиевой оболочке не следует применять: - для прокладки на трассах с наличием блуждающих токов; - в грунтах с высокой коррозийной активностью. 2. Кабели ААШв не следует применять: - на трассах с числом поворотов более четырех под углом, превышающим 30 (или более двух поворотов в трубах); - на прямолинейных участках, имеющих более четырех переходов в трубах длинной более 20м (или более двух переходов в трубах длиной 40м) и более четырех переходов через огнестойкие перегородки или аналогичные препятствия (например, стены зданий) из-за значительной жесткости кабеля и низкой механической прочности защитного шланга. Таблица 2. Марки кабелей, рекомендуемых для прокладки в воздухе
1 Применение кабелей в свинцовой оболочке должно быть в каждом конкретном случае технически обоснованно в проектной документации. 2 Для одиночных кабельных линий, прокладываемых в помещениях. 3 Для групповых осветительных сетей во взрывоопасных зонах класса В-Iа. 4 Применяются при наличии химически активной среды. 5 Кабель марки АСБ2лШв может быть использован в исключительно редких случаях с особым обоснованием. Примечания. 1. Кабели ААШв не следует применять: - на трассах с числом поворотов более четырех под углом, превышающим 30 (или более двух поворотов в трубах); - на прямолинейных участках, имеющих более четырех переходов в трубах длинной более 20м (или более двух переходов в трубах длиной 40м) и более четырех переходов через огнестойкие перегородки или аналогичные препятствия (например, стены зданий) из-за значительной жесткости кабеля и низкой механической прочности защитного шланга. 2. Кабели с бумажной пропитанной изоляцией в алюминиевой оболочке с однопроволочными алюминиевыми жилами сечением 3150–3240 мм2 не рекомендуется прокладывать на участках трасс с числом поворотов на строительной длине кабеля более трех под углом 90 в кабельных сооружениях промышленных предприятий из-за усилий тяжения, превышающих нормируемые. 3 В четырехпроводных сетях применяют четырехжильные кабели. Прокладка нулевых жил отдельно от фазных не допускается. 4 В сетях трехфазной системы допускается применять одножильные кабели, если это приводит к значительной экономии меди или алюминия по сравнению с трехжильными или при невозможности применения кабеля необходимой строительной длины. 2. Выбор сечений жил кабелей и проводов для трансформаторных подстанций 2.1. Для выбора сечений жил проводов и кабелей для трансформаторов подстанции необходимо произвести выбор трансформаторов с учётом суточного графика нагрузок и определить продолжительность использования максимума нагрузок по фактическому графику нагрузок, час/ год. Тм = tˊм* 365 где: Тм – продолжительность использования максимума нагрузки, определяется из исходных данных или из фактического графика нагрузок определённого, при выборе мощности трансформатора, час/ год, tˊм – число часов в фактическом суточном графике нагрузки- нагрузка превышает среднюю, час; 365 – число дней в стандартном году, дни. 2.2. Определяется экономическая плотность тока Jэк (А/ мм²) в зависимости от Тм и типа токоведущих частей по таблице. Таблица 3. Экономическая плотность тока
Экономическая плотность тока Jэк регламентирована на основе технико-экономических расчетов с учетом стоимости потерь электроэнергии, капитальных вложений в строительную часть линий, экономии цветных металлов. | |||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||