Выбор сечения кабельных линий распределительной сети 10 кВ производим по технологической плотности тока.
(66)где Jэк – нормированное значение экономической плотности тока, для кабельной линии Jэк = 1.4 А/мм2.
По допустимой нагрузке и по условию нагрева.
(67) (68)где К1 – поправочный коэффициент , учитывающий число рядом лежащих кабелей и их взаимный нагрев.
К2 – поправочный коэффициент на температуру земли и воздуха.
Проверяем по потере напряжения.
(69)где Ip – расчетный ток линии, А;
- длина линии, км;R0, X0 – удельное активное и реактивное сопротивление линии;
Cos j , sin j - соответствует коэффициенту мощности предприятия в период максимума нагрузки.
Таблица 14 – Расчетные сечения кабелей.
Вариант схемы | № л | Назначение линии | К – во кабелей | Длина линий, км | Расчет нагрева на 1 кабель | Способ прокладки | Поправочный оэф. | Расчет нагрузки на 1 кабель. | Марка кабеля | |||
Ip, A | Iмах.р, А | |||||||||||
К1 | К2 | Iдоп, А | 1,3*Iдоп А | |||||||||
1 | 1 | ГПП –ТП – 1 | 2 | 0,052 | 42,43 | 55,159 | В траншее | 0,9 | 1 | 140 | 182 | 3*50 |
2 | ГПП –ТП – 2 | 2 | 0,153 | 34,19 | 44,447 | 0,9 | 1 | 115 | 149 | 3*35 | ||
3 | ГПП –ТП – 3 | 2 | 0,514 | 31,55 | 41,015 | 0,9 | 1 | 115 | 149 | 3*35 | ||
4 | ГПП –ТП – 4 | 2 | 0,621 | 59,54 | 77,402 | 0,9 | 1 | 140 | 182 | 3*50 | ||
5 | ГПП –ТП – 5 | 2 | 0,375 | 80,53 | 104,69 | 0,9 | 1 | 165 | 214,5 | 3*70 | ||
6 | ГПП –ТП – 6 | 2 | 0,435 | 40,38 | 52,494 | 0,9 | 1 | 140 | 149 | 3*35 |
По допустимой нагрузке и по условию нагрева.
ГПП – ТП – 1:
:ГПП – ТП – 2:
:ГПП – ТП – 3:
:ГПП – ТП – 4:
:ГПП – ТП – 5:
:ГПП – ТП – 6:
:Проверяем по потере напряжения.
ГПП – ТП – 1:
ГПП – ТП – 2:
ГПП – ТП – 3:
ГПП – ТП – 4:
ГПП – ТП – 5:
ГПП – ТП – 6:
Для сокращения расчетов исключим из рассмотрения трансформаторы цеховых ТП т.к. одинаковые элементы во всех вариантах.
Потери электроэнергии в линиях.
(70) (71)Стоимость ежегодных потерь электроэнергии в питающих линиях.
(72)Табл. 15. Технико экономические показатели внутреннего электроснабжения.
Вариант схемы | № л | Назначение линии | Марка кабеля | Длина линий, км | Стоимость 1км линии. | Капитальные затраты. | jк% | Сол, т.р. | Rл, Ом | DРл, кВт | Скл, т.р. |
1 | 1 | ГПП –ТП – 1 | 3*50 | 0,052 | 2,85 | 2,85 | 6.4 | 0,08 | 0,258 | 0,05 | 89,04 |
2 | ГПП –ТП – 2 | 3*35 | 0,153 | 2,57 | 2,57 | 6.4 | 0,081 | 0,443 | 0,13 | 231,21 | |
3 | ГПП –ТП – 3 | 3*35 | 0,514 | 2,57 | 2,57 | 6.4 | 0,081 | 0,443 | 0,46 | 799,25 | |
4 | ГПП –ТП – 4 | 3*50 | 0,621 | 2,85 | 2,85 | 6.4 | 0,08 | 0,258 | 0,43 | 745,98 | |
5 | ГПП –ТП – 5 | 3*70 | 0,375 | 3,224 | 3,224 | 6.4 | 0,08 | 0,258 | 0,47 | 814,17 | |
6 | ГПП –ТП – 6 | 3*35 | 0,435 | 2,57 | 2,57 | 6.4 | 0,081 | 0,443 | 0,61 | 1060,16 |
Потери электроэнергии в линиях.
1.
2.
3.
4.
5.
6.
1.
2.
3.
4.
5.
6.
Стоимость ежегодных потерь электроэнергии в питающих линиях.
1.
2.
3.
4.
5.
6.
Табл. 16. Высоковольтные аппараты.
Вариант схемы | Номер линии | Тип аппарата | К-во, шт. | Стоимость 1 аппарата, тыс. руб. | Капитальные затраты, тыс. руб. | jв, % | Сов, тыс. руб./год |
1 | 1 | ВММ – 10 – 400/10 | 2 | 2,65 | 5,3 | 9,3 | 0,5 |
2 | ВММ – 10 – 400/10 | 2 | 2,65 | 5,3 | 9,3 | 0,5 | |
3 | ВММ – 10 – 400/10 | 2 | 2,65 | 5,3 | 9,3 | 0,5 | |
4 | ВММ – 10 – 400/10 | 2 | 2,65 | 5,3 | 9,3 | 0,5 | |
5 | ВММ – 10 – 400/10 | 2 | 2,65 | 5,3 | 9,3 | 0,5 | |
6 | ВММ – 10 – 400/10 | 2 | 2,65 | 5,3 | 9,3 | 0,5 |
Табл. 17. Трансформаторы
Вариант схемы | Тип | К - во, шт. | Стоимость 1 трансформатора, тыс. руб. | Капитальные затраты, тыс. руб. | jв, % | Cат,Т.р. | Сп.т., т.р./г |
1 | ТМ – 630 | 5 | 2,88 | 34,56 | 9,3 | 0,54 | 5,76 |
4.4. Экономическая оценка надежности вариантов схем электроснабжения.
При проектировании и эксплуатации электроустановок важным вопросом является оценка составляемых вариантов схем электроснабжения предприятия.
Вопрос об экономической оценке надежности связан с народнохозяйственным ущербом (У), вызываемый аварийным нарушением электроснабжения. С увеличением надежности электроснабжения этот ущерб снижается , но возрастают капитальные затраты.
При параллельном соединении цепей следует иметь в виду , что системы электроснабжения имеют малое значение вероятности отказа и поэтому уже две параллельные линии от разных источников или с разными трассами являются высоконадежными (У = 0). Поэтому в электроснабжении промышленных предприятий в подавляющем большинстве случаев ограничиваются двумя параллельными линиями, состоящими каждая из общепринятых элементов (масляные выключатели, ЛЭП, трансформаторы и т.п.).