Согласно данному генеральному плану микрорайона видно, что он представлен в виде прямоугольника 720x460 м. Мысленно микрорайон разбиваем на 6 частей. Принимаем 6 потребительских подстанций для обеспечения надежности электроснабжения и уменьшения экономических показателей.
РП-10кВ удобнее с точки зрения электроснабжения расположить со стороны питания, от подстанции «Шелковая», и по архитектурным соображениям совместить РП с ТП №2.
Согласно /5/ трансформаторную подстанцию располагаем ближе к ЦЭН, так как это позволяет приблизить высокое напряжение к центру потребления электроэнергии и значительно сократить протяженность распределительной сети низкого напряжения, уменьшив тем самым расход проводникового материала и снизить потери электроэнергии.
Координаты ЦЭН определяются по формулам:
(5.1) (5.2)Пример расчета ЦЭН для ТП №3.
Данные об электроприемниках, питающихся от ТП №3, и их координаты сведены в таблицу 4.
Номер объекта по плану | Рр, кВт | X, см | Y, см |
Жилой дом № 31 | 49,7 | 55,6 | 43 |
Жилой дом № 20 | 42 | 50 | 39 |
Жилой дом № 12 | 79,1 | 55,6 | 34,8 |
Жилой дом № 14 | 53,24 | 65 | 39 |
Жилой дом № 28 | 52 | 68,4 | 34,8 |
Жилой дом № 26 | 52 | 64 | 30,4 |
Магазин № 45 | 22 | 68 | 42,8 |
Учтя архитектурные особенности расположения зданий место расположение ТП №3 смещаем в точку с координатами Хо факт=61 см, Yо факт=35,5
Расчеты ЦЭН для остальных ТП проводят аналогично. Расчеты снесены в таблицу 5.
Таблица 5
Номер ТП | Xo расч | Yo расч | Xo факт | Yo факт |
ТП № 1 | 10,2 | 35,4 | 8,8 | 35 |
ТП № 2 | 30,8 | 34,2 | 30,5 | 36,5 |
ТП № 3 | 60,3 | 37 | 61 | 35,5 |
4ТП № 4 | 7,6 | 12 | 7,2 | 13,3 |
ТП № 5 | 33 | 11,4 | 32,5 | 9,2 |
ТП № 6 | 56,6 | 12,2 | 56 | 14,4 |
6 Расчет наружной осветительной сети
6.1 Светотехнический расчет
К особенностям выбранного оборудования можно отнести: малые габариты обеспечения отчетливого различия объектов, необходимого для зрительной работы. Рационально распределенный световой поток защищает глаза наблюдателя от чрезмерной яркости. Хорошая защита источников света от механических повреждений и загрязнения обеспечивается выбранной конструкцией светильников.
Проектом предусматривается освещение улиц и фасадов домов микрорайона светильниками РКЦ-250 на железобетонных опорах, и на кронштейнах по фасадам зданий между вторым и третьими этажами. Подключение наружного освещения микрорайона предусматривается от распределительных шкафов типа ВРУ-ВЗ. Щит уличного освещения ЩУО-200 устанавливается в небольших городах и населенных пунктах для автоматического регулирования уличного освещения в вечернее и ночное время, что предусматривает централизованное управление освещением. Щит комплектуется вводными автоматами на 100 А с трансформатором тока и счетчиком и четырьмя групповыми автоматами А3130 на 25 А и 40 А. В ночное время 2/3 светильников отключается.
Пример расчета наружного освещения детского сада № 40 выполненного светильниками РКУ-250.
Для надежной работы осветительной установки и ее экономности большое значение имеет правильный выбор светильников. При выборе светильника, учитывала условия окружающей среды, в которой будет работать светильник, требуемое распределение светового потока в зависимости от назначения и характера отделки помещения и экономичность самого светильника.
Так же при выборе светильника мне пришлось учитывать и технологическое назначение помещения, а, следовательно, и светотехническую классификацию светильников.
Учитывая минимальное присутствие транспорта, принимаем среднюю горизонтальную освещенность покрытия Еср=10 лк, среднюю яркость территории – 0,6 kg/м2 /6/.
Согласно рекомендации типового проекта принимаем схему расположения светильников - однорядную. Ширина пешеходной дорожки по внутреннему периметру детского сада 3 м, длина пролета 35-40 м, высота подвеса светильников – 10 м.
В установках, где нормирована средняя яркость покрытия, за основу расчета берется коэффициент использования по яркости ηL /6/.
По значению ηn определяется необходимый поток Ф΄:
(6.1.1)где L – нормирования яркость, kg/м2;
k – коэффициент запаса;
ηL – коэффициент использования по яркости.
k3=1,5 /6/;
Согласно /6/ находится коэффициент использования по яркости ηL=0,035.
Лампа ДРЛ 250 В имеет поток 12500 лм, т.е. может осветить поверхность шириной 12500/2824,5=4,4
Определяется необходимое количество светильников:
К установке принимается 7 светильников через 37 м.
Общая мощность от освещения объекта по формуле (6.2):
(6.1.2)где Руд – удельная мощность лампы ДРЛ с учетом потерь в пускорегулирующей аппаратуре, для светильника РКУ-250
Руд=0,27 кВт.
Ро=0,27*7=1,89 кВт
Светотехнический расчет для остальных объектов выполняется аналогично. Данные расчетов сведены в таблицу 6.
6.2 Электрический расчет осветительной сети
Расчет электрических осветительных сетей производится по минимуму проводникового материала.
В практике для расчета сечений осветительных сетей при условии наименьшего расхода проводникового материала используется формула:
(6.2.1)где Мприв – приведенный момент мощности, кВт.м;
С – коэффициент, зависящий от схемы питания и марки материала проводника, С=44 /7/;
ΔU – допустимая потеря напряжения в осветительной сети от источника питания до наиболее удаленной лампы, %. Согласно ПУЭ ΔU=2,5%
Расчет сети освещения рассмотрим на примере уличного освещения по ул. Юных Ленинцев.
Рисунок 1 – Расчетная схема
Определяется момент на участке О-1 по формуле
МО-1=P*l*n, (6.2.2)
где P – расчетная мощность лампы, кВт;
l - расстояние до лампы, м;
n – количество ламп, шт.
МО-1=0,27*80*17=367,2 кВт.м;
Момент на участке 1-2 определяется по формуле:
(6.2.3)где l0 – расстояние до первой лампы, м;
l1 – расстояние между лампами, м.
Момент на участке 1-3:
Мприв=М0-1+m1-2+m1-3=367,2+302,4+486=1155,6 кВТ.м;
Принимаем кабель с бумажной изоляцией в алюминиевой оболочке, полихлорвиниловом шланге, марки ААШВу 4х16 мм2, Sсто-1=16 мм2.
Определяются фактические потери напряжения на участке 0-1 по формуле:
Располагаемые потери напряжения на участке 0-1:
ΔUp0-1=ΔU-ΔUф0-1=2,5-0,52=1,98%
Сечения на участке 1-2 и 1-3:
Сеть уличного освещения выполняется воздушной линией, маркой провода А-16, Sст=16мм2.
ΔUф0-1+ΔUф1-2<ΔU
0,52%+0,43%<2,5%
0,95%<2,5%
0,52%+0,7<2,5%
1,22%<2,5%
Проверка выбранных проводников на нагрев током нагрузки.
Определяется ток на участке 0-1:
(6.2.4)