Электрификация теплицы. Электрификация теплицы площадью 1500 м

• Название: Электрификация теплицы площадью 1500 м
• Анкор: Электрификация теплицы
• Дата: 12.05.2022
• Размер: 7.6 Mb.
• Имя файла: 290036.rtf
• Тип: Диплом; #524624
• страница: 11 из 15

Для компенсации реактивной мощности используем конденсаторные батареи. При компенсации реактивной мощности коэффициент мощности не должен превышать величины 0,98 во избегании резонанса. Мощность конденсаторных батарей определяем по выражению:
Q _б=Q - 0,33Р (7.6)
Где:

Q и Р -активная и реактивная мощность потребителей.

Для ТП1 мощность необходимая для компенсации:

Q _бтп-1=389 - 0,33 * 656= 172,5 кВАр.

Выбираем конденсаторные установки ККУ- 0,38- 111 с установленной мощностью 160 кВАр.

Некомпенсированное значение реактивной мощности в сети будет равно:

Q _тп1= Q _д - Q _б=389- 160 = 229 кВАр.

Полная мощность трансформаторной подстанции и cos будет иметь значения:

.

Для данного потребителя устанавливаем два трансформатора, так как он является потребителем первой категории.

В летний период нагрузка снижается, поэтому в этот период работает один трансформатор.

Выбираем трансформаторную подстанцию 2КТП-400-10 / 0,4 с трансформатором ТМФ 400/10.
Таблица 7.4 - Сводная таблица выбора ТП:

Номер ТП	Sрасч,кВА	Тип	S тр,кВА	Uвн.ном,кВ	Uнн.н, кВ	ДРхх ,кВт	ДР кз ,кВт	U к,%	ПБВ,%
ТП1 2КТП - 400-10/0,4	694	тмф	2х 400	10	0,4	1,2	5,5	4,5	±2 x 2,5
ТП2 2КТП - 400-10/0,4	696
ТП3 КТП - 250 -10/0,4	414	тмф	2x250	10	0,4	1,05	4,2	4,5	±2x2,5

7.2 Расчёт линии 0,38 кВ
Линию 0,38 кВ выполняем кабелем, проложенным в земле. Выбор сечения производится по условию нагрева:

Где:

Ip-ток рабочей установки А;

Kt- поправочный коэффициент.

t_доп^’-температура жилы провода (кабеля);

t =15 C температура окружающей среды;

t₀^’ -температура окружающей среды при данных условиях:

.

Определяем расчетный ток на вводе в теплицу:

Где:

S-полная мощность потребите ля, кВА.

Uн- номинальное напряжение, кВ.

Ввод выполняем двумя кабелями с токовой нагрузкой каждой:

С учётом поправочного коэффициента рабочий ток на вводе равен.

Выбираем кабель сечением 120 мм с I доп=460 А.

Для прокладки в земле используются кабели ААШвУ.

Потери напряжения на участке рассчитываются:

Где:

r₀ и x₀ - активное и индуктивное сопротивление 1 км. кабеля, Ом/км;

l - длина участка сети, км;

U-напряжение сети, кВ.

.

Расчёт остальных линий сводим в таблицу 7.5.
Таблица 7.5 - Сводная таблица расчёта линии 0,38 кВ:

Линия	Участок	Р, КВт	Q, КВАр	Сечение, Мм2	Длина, Км	R0, Ом/км	X0, Ом/км	I p, А	I доп, А	∑∆U,%
ТП 1 и ТП 2
Л 1	0 - 2 0 - 1	656	229	2х120	0,07	0,246	0,358	437	460	6,5
Л 2	0 - 3 0 - 4	658	229,5	2x120	0,07	0,246	0,358	437	460	6,5
ТП 3
Л 1	0 - 5 0 - 10	230 9,5	98 3,1	150 10	0,065 0,4	0,27 1,98	0,4 0,297	379 15	360 45	5,3 5,4
Л 2	0 - 11 0 - 7	165 9,5	119 3,1	35 10	0,045 0,27	0,92 1,98	0,336 0,297	203 15	220 65	6,8 6,9
Л 3	0 - 9 0 - 8 0 - 6	9 18 9,5	4,4 8,7 3,1	10 10 10	0,21 0,395 0,56	1,98 1,98 1,98	0,297 0,297 0,297	15 30 15	65 65 65	2,7 3,1 5,7

7.3 Расчет линии ВЛ - 10кВ
Расчет линии 10 кВ производится с целью выбора марки проводов, их сечения и определение потерь напряжения. Сечение выбираем методом экономических нагрузок.

Рабочий ток на участке определяется по выражению:

Где:

S - расчётная мощность участка, кВА;

Uн - номинальное напряжение, кВ.

.

По механической прочности необходимо чтобы выполнялось условие, что сечение для проводов должно быть не менее 25 мм².

Выбираем провод А - 50:

I _доп=25 А;

r₀=1,14 ом/км;

x₀=0,4 ом/км.

.

Расчёт остальных участков сети сведём в таблицу 7.6.
Таблица 7.6 - Сводная таблица расчёта ВЛ - 10 кВ:

Участок	Длина, км	∑Р, кВт	∑Q, кВАр	∑S, кВА	Рабочий ток, А	Сечение и марка провода	Потери напряжения, %
							на участке	от гпп до конца участка
2 - 3	0,31	656	229	694	40	А - 50	0,26	2,13
1 - 2	0,7	1115	389,3	1181	68	А - 50	0,57
0 - 1	2	1422	541,3	1521,5	87	А - 95	1,3

7.4 Расчёт токов короткого замыкания и выбор коммутационной аппаратуры на подстанции
Расчёт токов КЗ проводится с целью выбора защитной и коммутационной аппаратуры на подстанции. Для расчёта токов КЗ необходимо составить расчётную схему и схему замещения.

За базисное напряжение принимаем ступень низшего напряжения U_б=0,4 кВ.

Мощность КЗ системы S ⁽³⁾ _кз=210 МВА.

Токи КЗ находим по формуле:

Где:

z - полное сопротивление участка линии, Ом
Рисунок 7.4.1 - Схема расчёта токов короткого замыкания:


Индуктивное сопротивление системы определяется:

Активное сопротивление трансформатора определяется:



Где:

ДР_к - мощность КЗ трансформатора;

S_тр - полная мощность трансформатора.

Индуктивное сопротивление трансформатора:



Где:

z_т - полное сопротивление трансформатора;

U_к% - напряжение КЗ трансформатора.

Активное и индуктивное сопротивления определяются по формулам:

Где:

r₀ и x₀ - активное и индуктивное сопротивление одного километра провода:
z _к0 = x ₀ =0,76 * 10^-3 Ом
Ударный ток определяем по выражению:



Где:

К_у - ударный коэффициент;

∑r - сумма активных сопротивлений до точки КЗ;

∑x - сумма индуктивных сопротивлений до точки КЗ.

Мощность короткого замыкания определяется:

.

Ток при однофазном КЗ определяется по формуле:

Где:

U_ф.min - минимальное значение напряжения;

z_т - сопротивление короткого замыкания трансформатора;

z_п - сопротивление петли фаза - нуль.

.

Где:

V_ш.0,4 - отклонение напряжения на шинах 0,4 кВ;

l - длина линии, км;

r_0N и x_0N - активное и индуктивное сопротивление нулевого провода , Ом/км.

z_т⁽¹⁾ = 0,352 Ом.

Расчёт остальных токов короткого замыкания сводим в таблицу 7.7.

Значение двухфазного тока короткого замыкания равно:

.
Таблица 7.7 - Расчёт токов короткого замыкания:

Точка,КЗ	Uном, кВ	Сопротивление ∙10-3, Ом				К у		Токи КЗ, кА				Sкз, МВА
		r∑	x∑	z∑	Iк(3)			Iк(2)	iу	Iк(1)
К0	10,5	-	0,76	0,76	2		11,5		10,1	32,5	-	210
К1	10	0,8	0,72	1,07	1,43		8,2		7,1	16,03	-	149
К2	10	1,4	2,06	2,5	1,3		3,51		3	6,4	-	79
К3	10	1,79	2,27	2,9	1,11		2,99		2,6	4,7	-	6,7
К4	0,4	9,7	28,76	30,3	1,02		7,7		6,7	10,8	1,3	123
К5	0,38	745,7	243	484,3	1		0,48		0,42	0,68	0,21	0,33
К6	0,38	21,7	49,76	54	1,01		3,9		3,4	5,09	0,97	2,4
К7	0,38	384,7	183,76	424	1		0,48		0,42	0,68	0,21	0,33
К8	0,38	864,7	253	900	1		0,21		0,19	0,4	0,1	0,19
К9	0,38	6,9	19,9	19,5	1,04		1,6		1,4	12,3	1,5	1,1
К10	0,38	23,9	44,9	50	1,01		4,1		3,6	5,5	1,16	2,1
К11	0,38	7,29	19,3	20,6	1,04		2,1		1,8	2,9	0,6	1,9
К12	0,38	24,3	44,3	50,5	1,01		4,6		4	6,5	1,16	3,1