Главная страница
Навигация по странице:

  • Теоретические сведения

  • Исходные данные

  • Контрольные вопросы

  • Практическая работа №6

    		•

    Методические рекомендации по выполнению практических работ по ЭС. Методические рекомендации по выполнению практических работ по дисциплине Электроснабжение предприятий и гражданских зданий


    Скачать 1.2 Mb.
    НазваниеМетодические рекомендации по выполнению практических работ по дисциплине Электроснабжение предприятий и гражданских зданий
    Дата31.01.2021
    Размер1.2 Mb.
    Формат файлаdoc
    Имя файлаМетодические рекомендации по выполнению практических работ по ЭС.doc
    ТипМетодические рекомендации
    #172818
    страница5 из 7
    1   2   3   4   5   6   7
    Тема: Расчет электрических сетей по потере напряжения

    Цель: Изучить методику расчета электрических сетей по потере напряжения. Научиться проверять выбранные сечения проводников электрических сетей по допустимой потере напряжения.
    Теоретические сведения

    Электрические сети, рассчитанные по допустимому нагреву, проверяют по потере напряжения. При передаче электроэнергии по проводам часть напряжения теряется на сопротивлении проводов и в результате в конце линии, т. е. у электроприемников, напряжение становится меньшим, чем в начале линии.

    Согласно ГОСТ 13109-97 в электрических сетях до 1 кВ в нормальном режиме допускаются отклонения напряжения от номинального в пределах от -5 до +5%, т. е. для того чтобы электроприемники могли нормально работать и выполнять заложенные в них функции, напряжение на их выводах должно быть не менее 95% U и не более 105% U .

    Таким образом, выбранное сечение проводников должно соответствовать также условиям обеспечения электроприемников качественной электрической энергией. Потери напряжения в элементах системы электроснабжения не нормируются. Однако допускается считать, что потери напряжения не должны превышать 1,5...1,8% в магистральном шинопроводе; 2...2,5 % в распредели-тельном шинопроводе с равномер­ной нагрузкой; 4…6% в сетях 0,38 кВ (от ТП до ввода в здания).

    В общем случае допустимая потеря напряжения в электрических сетях до 1 кВ от источника питания (ТП) до электроприемнкка определяется по формуле:

    (5.1)

    где – напряжение холостого хода трансформатора, ;

    – потеря напряжения в питающем трансформаторе;

    – минимально допустимое напряжение на зажимах электро-приемника, ;

    (5.2)

    (5.3)

    где - коэффициент загрузки трансформатора;

    - активная составляющая напряжения КЗ трансформатора;

    - номинальные потери мощности КЗ трансформатора;

    - реактивная составляющая напряжения КЗ трансформатора;

    - напряжения КЗ трансформатора;

    - коэффициент мощности нагрузки трансформатора.

    Фактические потери напряжения в трехфазной линии переменного тока можно определить по формуле:

    (5.4)

    где - расчетный ток линии, А;

    - длина линии, км;

    - соответственно активное и реактивное сопротивление 1 км проводника линии, Ом/км (таблица 5.1);

    - номинальное напряжение линии, В.

    Фактическая потеря напряжения должна быть меньше допу­стимой потери напряжения. Если окажется, что фактическая по­теря напряжения больше допустимой величины, то выбирают про­водник (проводники) большего на одну ступень сечения и повто­ряют поверочный расчет.
    Пример:

    В упрощенной форме (без учета способа проклад­ки, условий окружающей среды) по допустимому нагреву выб­рать кабель, питающий распределительный шкаф (ШР) и про­верить его по потере напряжения. Длина кабельной линии (L) 42 м. Данные нагрузки распределительного шкафа: установ­ленная мощность 28,6 кВт; cosφ = 0,85; Кс = 0,8. Допустимая потеря напряжения для рассчитываемого участка сети 4%.
    Решение:

    Определяем расчетную мощность ШР:



    Расчетный ток распределительного шкафа:



    Выбираем по условию нагрева (3.2) кабель АВВГ 3×10+1×6 мм2 с длитель­но допустимым током 42 А. Фактическая потеря напряжения в кабеле, питающем ШР, определяется по формуле (5.4):



    где  – соответственно удельные активное и реактивное сопротивления алюминиевого кабеля сечением 10 мм2 (по таблица 5.1).



    Выбранный по допустимому нагреву кабель удовлетворя­ет допустимой потере напряжения.
    Таблица 5.1 – Активное и индуктивное сопротивление проводов и кабелей с медными и алюминиевыми жилами

    Сечение

    проводника, мм2
    Активное сопротивление, Ом/км, t = 20°С
    Индуктивное сопротивление

    (меди и алюминия), Ом/км

    меди
    алюминия
    для воздушных линий

    при расстоянии между проводами 15 см
    для проводов, проложенных

    в тру­бах, и кабелей

    2,5
    8,0
    13,39
    0,335
    0,098

    4
    5,0
    8,35
    0,332
    0,095

    6
    3,0
    5,56
    0,323
    0,090

    10
    2,0
    3,33
    0,308
    0,073

    16
    1,25
    2,08
    0,286
    0,067

    25
    0,8
    1,335
    0,272
    0,066

    35
    0,572
    0,952
    0,262
    0,064

    50
    0,4
    0,668
    0,250
    0,062

    70
    0,287
    0,477
    0,240
    0,061

    95
    0,211
    0,352
    0,228
    0,06

    120
    0,167
    0,278
    0,223
    0,06

    150
    0,133
    0,222
    0,214
    0,059


    Задание:

    Для заданной схемы электрической сети (рисунок 5.1) рассчитать сечение жил питающего распределительный шкаф (ШР) кабеля по нагреву электрическим током и проверить выбранное сечение по потере напряжения.

    Исходные данные для расчета приведены в таблице 5.2.



    Рисунок 5.1 – Схема электрической сети
    Таблица 5.1 – Исходные данные

    №

    вар.
    P1,

    кВт
    P2,

    кВт
    P3,

    кВт
    P4,

    кВт
    P5,

    кВт
    cosφ1
    cosφ2
    cosφ3
    cosφ4
    cosφ5
    L
    Kc


    1
    7,3
    12,7
    9,3
    24,3
    3,5
    0,6
    0,75
    0,8
    0,7
    0,75
    37
    0,8
    3,5

    2
    6,5
    19,3
    4,2
    19,5
    10,0
    0,7
    0,75
    0,6
    0,7
    0,8
    49
    0,85
    4

    3
    14,7
    4,3
    0,95
    9,6
    7,9
    0,7
    0,8
    0,85
    0,8
    0.8
    55
    0,85
    6

    4
    10,7
    4,5
    8,0
    24,7
    12,8
    0,75
    0,75
    0,8
    0,6
    0,6
    35
    0,8
    5

    5
    9,8
    4,0
    13,7
    18,5
    1,8
    0,7
    0,75
    0,8
    0,8
    0,6
    40
    0,8
    5,5

    6
    10,3
    17,0
    8,4
    4,8
    16,5
    0,75
    0,7
    0,8
    0,6
    0,6
    68
    0,8
    4,7

    7
    12,7
    8,4
    3,15
    9,1
    4,8
    0,7
    0,7
    0,85
    0,8
    0,6
    57
    0,85
    5,2

    8
    10,5
    9,6
    24,5
    4,0
    6,4
    0,7
    0,75
    0,8
    0,8
    0,6
    70
    0,8
    4,3

    9
    21,0
    9,3
    12,7
    4,5
    7,3
    0.6
    0,6
    0,8
    0,85
    0,7
    65
    0,85
    5,8

    10
    18,5
    3,7
    22,0
    4,8
    6,5
    0,6
    0,6
    0,7
    0,8
    0,85
    50
    0,85
    4,6

    11
    12,6
    14,3
    7,3
    4,5
    2,2
    0,7
    0,6
    0,6
    0,8
    0,7
    45
    0,85
    3,9

    12
    6,15
    9,3
    20,5
    11,4
    2,7
    0,7
    0,7
    0,6
    0,6
    0,6
    40
    0,8
    4,4

    13
    9,6
    12,3
    4,0
    5,5
    16,8
    0,6
    0,6
    0,6
    0,8
    0,8
    73
    0,8
    5,4

    14
    16,3
    3,7
    19,2
    4,1
    2,1
    0,8
    0,7
    0,6
    0,8
    0,6
    55
    0,85
    6,2

    15
    3,0
    9,1
    14,3
    19,0
    4,8
    0,6
    0,6
    0,8
    0,6
    0,6
    60
    0,8
    4,8


    Контрольные вопросы:

    1. Каким образом потеря напряжения в электрической сети влияет на работу электроприемников?

    2. Что нужно предпринять в случае, когда выбранный по допустимому нагреву кабель не удовлетворяет допустимой потере напряжения?

    Практическая работа №6

    1   2   3   4   5   6   7

    написать администратору сайта