Электроснабжение деревни Анисовка (стр. 4 из 6)

Участок линии Л2:

ΔU_д=

= = 6,9%;

ΔU_в=

= = 10,8%.

Участок линии Л3:

ΔU_д=

= = 4,9%;

ΔU_в=

= = 7,4%.

Участок линии Л4:

ΔU_д=

= = 7,5%;

ΔU_в=

= = 9,4%.

Потери электрической энергии на участках

Участок линии Л1:

ΔW=3·

·r_о·L· τ·10^-3=3·59²·0,592·0,6·1500·10^-3=5564 кВт·ч/год.

Участок линии Л2:

ΔW=3·

·r_о·L· τ·10^-3=3·39²·0,592·0,6·1500·10^-3=2431 кВт·ч/год.

Участок линии Л3:

ΔW=3·

·r_о·L· τ·10^-3=3·46²·0,592·0,55·1500·10^-3=3100 кВт·ч/год.

Участок линии Л4:

ΔW=3·

·r_о·L· τ·10^-3=3·57²·0,592·0,55·1500·10^-3=4760 кВт·ч/год.

Потери электрической энергии по всей линии:

ΔW_л=5564+2431+3100+4760=15855 кВт·ч/год.

Годового потребление электроэнергии :

W_год=Р_расч·Т_max=36*(1000+1000)/2=25200 кВт·ч/год.

Потери по всей линии от годового потребления электроэнергии в процентах составят:

ΔW_л %= ΔW_л/ W_год·100=15855/25200=0,6%.

Расчет ТП-2

Участок Л1:

Намечаем использовать неизолированный сталеалюминевый провод марки «АС». При времени использования максимальной нагрузки T_max=700 ч, экономическая плотность тока составляет j_эк=1,3 А/мм² [5]. Тогда:

F_расч.=138/1,3=106,2 мм².

Применим провод АС120.

Проверим выбранное сечение провода по допустимому нагреву:

I_доп=390 А ≥ I_р=106,2 А — выполняется.

Участок 1-2:

F_расч.=57,2/1,3=44 мм².

Применим провод АС50.

Проверим выбранное сечение провода по допустимому нагреву:

I_доп=210 А ≥ I_р=44 А — выполняется.

Участок 3-4:

F_расч.=86,6/1,3=66,6 мм².

Применим провод АС95.

Проверим выбранное сечение провода по допустимому нагреву:

I_доп=330 А ≥ I_р=66,6 А — выполняется.

Основные технические характеристики проводов

Таблица №8

Провод	Dср, мм	Ro, Ом/км	хо, Ом/км	Iдоп, А
АС50	1500	0,592	0,380	210
АС95	1500	0,299	0,357	330
АС120	1500	0,245	0,349	390

Расчет потерь напряжения на участках

Рассчитаем потери напряжения на участках в процентах.

Участок Л1:

ΔU_д=

= =3,8%;

ΔU_в=

= = 1,8%.

Участок линии 1-2:

ΔU_д=

= = 1,8%;

ΔU_в=

= = 1,6%.

Участок линии 3-4:

ΔU_д=

= = 0,9%;

ΔU_в=

= = 0,8%.

Потери электрической энергии на участках

Участок линии Л1:

ΔW=3·

·r_о·L· τ·10^-3=3·138²·0,245·0,15·1500·10^-3=3149 кВт·ч/год.

Участок линии 1-2:

ΔW=3·

·r_о·L· τ·10^-3=3·57,2²·0,592·0,1·1500·10^-3=872 кВт·ч/год.

Участок линии 3-4:

ΔW=3·

·r_о·L· τ·10^-3=3·86,6²·0,299·0,05·1500·10^-3=505 кВт·ч/год.

Потери электрической энергии по всей линии:

ΔW_л=3149+872+505=4526кВт·ч/год.

Годового потребление электроэнергии:

W_год=Р_расч·Т_max=71*(1000+1000)/2=49700 кВт·ч/год.

Потери по всей линии от годового потребления электроэнергии в процентах составят:

ΔW_л %= ΔW_л/ W_год·100=4526/49700=0,09%.

Расчет токов короткого замыкания

Токи короткого замыкания необходимы для выбора оборудования, расчета и проверки защит, выбора устройств грозозащиты и заземления подстанции и т. п.

Составим исходную схему для расчета токов короткого замыкания:

Схема замещения электропередачи для расчета токов короткого замыкания:

Для приведения сопротивлений к базисным условиям воспользуемся системой именованных единиц, приведя все сопротивления к базисному напряжению U_б=0,4 кВ. Тогда сопротивления схемы замещения, приведенные к базисным условиям:

Сопротивление системы:

Х_сб =

= =1,33·10^-3 Ом;

Сопротивление трансформатора:

R_т.б=ΔР_к.з/S_т.ном·

/S_т.ном=2270/1·10⁵·400²/1·10⁵=14,2·10^-3 Ом;

Х_тб=u_р %/100·

/S_т.ном=4,27/100·400²/1·10⁵=26,7·10^-3 Ом;

Сопротивление линии:

r_б=r_o·L·(U_б/U_с.ном)²; х_б=х_o·L·(U_б/U_с.ном)², тогда

Л1: r_б=2,45·10^-3 Ом; х_б=3,49·10^-3 Ом.

Л1_1-2: r_б=5,98·10^-3 Ом; х_б=7,14·10^-3 Ом.

Л1_1-3: r_б=8,97·10^-3 Ом; х_б=10,7·10^-3 Ом.

Л1_3-4: r_б=29,6·10^-3 Ом; х_б=19·10^-3 Ом.

Л1_3-5:r_б=29,6·10^-3 Ом; х_б=19·10^-3 Ом.

Участок 0-1: r_б=45,8·10^-3 Ом; х_б=16·10^-3 Ом.

Участок 1-2: r_б=0,28·10^-3 Ом; х_б=0,1·10^-3 Ом.

Участок 1-3: r_б=0,8·10^-3 Ом; х_б=0,3·10^-3 Ом.

Результирующие сопротивления до точек короткого замыкания:

К1: R_Σ=0 Ом; X_Σ=1,33·10^-3 Ом.

К2: R_Σ=45,8·10^-3+0,28·10^-3=46,08·10^-3 Ом; X_Σ=1,33·10^-3+16·10^-3+0,1·10^-3= 17,

43·10^-3 Ом.

К3: R_Σ=61,08·10^-3 Ом; X_Σ=44,43·10^-3 Ом.

К4: R_Σ=69,51·10^-3 Ом; X_Σ=55,06·10^-3 Ом.

К5: R_Σ=93,13·10^-3 Ом; X_Σ=66,92·10^-3 Ом.

К6: R_Σ=93,13·10^-3 Ом; X_Σ=66,92·10^-3 Ом.

Полные сопротивления:

Z_Σ=

К1: Z_Σ=

= =1,33·10^-3 Ом;

К2: Z_Σ=

= =49·10^-3 Ом;

К3: Z_Σ=75,2·10^-3 Ом;

К4: Z_Σ=88,2·10^-3 Ом;

К5: Z_Σ=114·10^-3 Ом;

К6: Z_Σ=114·10^-3 Ом;

Токи трехфазного короткого замыкания:

К1:

= =6,95 кА;

К2:

4,7 кА; К3: 3,1 кА; К4: 2,6 кА;

К5:

2,02 кА; К6: 2,02 кА;