- нагрузка КЛ-2 равна нагрузке РП-5 (
)Коэффициент мощности КЛ-2 равен коэффициенту мощности РП-5 (cosφ=0,854)
Выбор параметров КЛ-1 и КЛ-2 проводится по длительному допустимому току. Расчётные токи КЛ-2 и КЛ-1 рассчитываются по формуле:
При прокладке нескольких кабелей в канале-коробе расчётный ток корректируется на некоторый коэффициент К, связанный с взаимным температурным влиянием кабелей друг на друга.(К=0,6 при числе кабелей в канале равным 5)
Для КЛ-1:
Для КЛ-2:
Предварительно выбираем кабели:
- для КЛ-1: ЦАШв 3×А185+А×120 с допустимым током 345 А
- для КЛ-2: ЦАШв 3×А70+А×35 с допустимым током 200 А
Удельные сопротивления кабельных линий приняты по справочной литературе:
rуд1=0,208 мОм/м, худ1=0,063 мОм/м и rуд2=0,447 мОм/м, худ1=0,0612 мОм/м.
Расстояние от ТП-1 до РП-1 – 53 м, от РП-1 до РП-5 – 75 м. Тогда
или в процентах –1,3%
или в процентах –1,69%
Результаты расчётов сведены в таблицу 7
таблица 7
Участок | cosφ | Sрасч, кВА | Марка кабеля | Длина участка,м | Потеря напряжения,% | |
на участке | от ТП | |||||
ТП-1–РП-1 | 0,898 | 165,6 | ЦАШв 3×А185+А×120 | 53 | 1,3 | 1,3 |
РП-1–РП-5 | 0,854 | 78,76 | ЦАШв 3×А70+А×35 | 75 | 1,69 | 2,99 |
Число и мощность трансформаторов выбираются:
- по графику нагрузки потребителя и подсчитанным величинам средней и максимальной мощности;
- технико-экономическим показателям отдельных намеченных вариантов числа и мощности трансформаторов с учётом капитальных затрат и эксплутационных расходов;
- категории потребителей с учётом наличия в его составе нагрузок потребителей первой категории, требующих обеспечения резервирования;
- экономически целесообразному режиму, под которым понимается режим, обеспечивающий минимум потерь мощности и электроэнергии в трансформаторе при работе по заданному графику нагрузки.
Выбор мощности трансформаторов потребительских подстанций в курсовом проекте производится по расчётным максимумам нагрузки.
Исходя из многолетней практики проектных организаций, установлено, что при двухтрансформаторных подстанциях, а также при однотрансформаторных с магистральной схемой электроснабжения мощность каждого трансформатора может выбираться с таким расчётом, чтобы при выходе из строя одного трансформатора оставшийся в работе трансформатор мог нести всю нагрузку потребителей первой и второй категории. При этом потребители третьей категории могут временно отключаться. Именно поэтому номинальная мощность трансформатора двухтрансформаторной подстанции принимается равной 70 % от общей расчётной нагрузки потребителей. Тогда при выходе из строя одного из трансформаторов второй на время ликвидации аварии оказываются загруженными не более чем на 140%, что допустимо в аварийных условиях.
Полная нагрузка на низкой стороне ТП-1 определяется с помощью надбавок мощности:
Коэффициент мощности ТП-1 определяется по выражению:
Подстанция двухтрасформаторная, поэтому мощность трансформаторов
Предварительно принимаем к установке на ТП-1 два трансформатора мощностью по 630 кВА каждый марки ТМ-630/6-10 (табл.13 мет. пособия).
Схема соединения обмоток трансформаторов Y/Yo (табл. П.17).
Выбор количества, мощности и мест расположения подстанций 10/0,4 кВ населённого пункта.
Рис. 4. Схема местности сельского населённого пункта
Расчётные нагрузки на вводе помещений
Таблица 8
Помещение | День | Вечер | ||||||
Рд,кВт | Qд,кВАр | Sд,кВА | cosφд | РВ,кВт | QВ,кВАр | SВ,кВА | cosφВ | |
1.Одноквартирный жилой дом | 0,5 | 0,24 | 0,55462 | 0,90152 | 1,5 | 0,6 | 1,61555 | 0,92848 |
2.Двухквартирный жилой дом | 3,5 | 1,15 | 3,68409 | 0,95003 | 6 | 1,5 | 6,18466 | 0,97014 |
3.Молочная ферма КРС | - | - | - | - | - | - | - | - |
4.Молочный цех с холодильной установкой | - | - | - | - | - | - | - | - |
5.Свиноводческая ферма | 90 | 79,3725 | 120 | 0,75 | 51 | 31,60696 | 60 | 0,85 |
6.Птичник клеточного содержания | 82,8 | 35,2727 | 90 | 0,92 | 63,36 | 18,48 | 66 | 0,96 |
7.Овощехранилище | 22,4 | 16,8 | 28 | 0,8 | 16 | 12 | 20 | 0,8 |
8.Ремонтная мастерская | 52 | 60,7947 | 80 | 0,65 | 14 | 14,28286 | 20 | 0,7 |
9.Лесопильный цех | 18,75 | 16,5359 | 25 | 0,75 | 1,5 | 1,322876 | 2 | 0,75 |
10.Кормоприготови-тельный цех | 5,25 | 4,63006 | 7 | 0,75 | 5,25 | 4,630065 | 7 | 0,75 |
11.Общеобразовательная школа | 7,36 | 3,13535 | 8 | 0,92 | 11,4 | 3,746999 | 12 | 0,95 |
12.Административное здание | 2,76 | 1,17576 | 3 | 0,92 | 6,65 | 2,185749 | 7 | 0,95 |
13.Клуб | 2,76 | 1,17576 | 3 | 0,92 | 7,6 | 2,497999 | 8 | 0,95 |
14.Баня | 1,84 | 0,78384 | 2 | 0,92 | 4,75 | 1,561249 | 5 | 0,95 |
15.Дошкольное учреждение | 9,2 | 3,91918 | 10 | 0,92 | 5,7 | 1,873499 | 6 | 0,95 |
16.Магазин | 4,6 | 1,95959 | 5 | 0,92 | 6,65 | 2,185749 | 7 | 0,95 |
Предварительный выбор количества и мощности трансформаторов ТП 10/0,4 кВ населённого пункта так или иначе требует определения его суммарной нагрузки.
Раздельно для режимов дневной и вечерней нагрузки определяются расчётные нагрузки для четырёх групп потребителей: жилые дома, коммунальные и культурно- административные потребители, производственные потребители и наружное освещение. Для вычисления расчётной нагрузки группы потребителей используются коэффициенты одновременности, а для определения суммарной нагрузки - надбавки мощности.
После приближённого определения расчётной нагрузки населённого пункта ориентировочно намечаем сооружение двух ТП (ТП-2 и ТП-3).
К ТП-2 предполагается присоединить производственные потребители № 5,6 и жилые дома.
ТП-2 однотрансформаторная, закрытого исполнения с двумя вводами высокого напряжения, так как предусмотрено резервирование по сети 10 кВ и по 0,38кВ.
Для ориентировочного определения местоположения ТП находятся координаты “центра тяжести” расчётных нагрузок
Определения местоположения ТП-2
Таблица 9
№ потребителя | S,кВА | Si∙Xi | Si∙Yi | X,мм | Y,мм |
1 | 0,55 | 0,55 | 9,735 | 1 | 17,7 |
1 | 0,55 | 0,55 | 9,185 | 1 | 16,7 |
1 | 0,55 | 0,55 | 8,58 | 1 | 15,6 |
1 | 0,55 | 0,55 | 8,03 | 1 | 14,6 |
1 | 0,55 | 0,55 | 7,48 | 1 | 13,6 |
1 | 0,55 | 0,55 | 6,875 | 1 | 12,5 |
1 | 0,55 | 0,55 | 6,325 | 1 | 11,5 |
1 | 0,55 | 0,55 | 5,39 | 1 | 9,8 |
1 | 0,55 | 0,55 | 4,84 | 1 | 8,8 |
1 | 0,55 | 0,55 | 4,29 | 1 | 7,8 |
1 | 0,55 | 0,55 | 3,74 | 1 | 6,8 |
1 | 0,55 | 0,55 | 3,135 | 1 | 5,7 |
1 | 0,55 | 0,55 | 2,2 | 1 | 4 |
1 | 0,55 | 1,65 | 2,2 | 3 | 4 |
1 | 0,55 | 1,65 | 3,135 | 3 | 5,7 |
1 | 0,55 | 1,65 | 3,74 | 3 | 6,8 |
1 | 0,55 | 1,65 | 4,29 | 3 | 7,8 |
1 | 0,55 | 1,65 | 4,84 | 3 | 8,8 |
1 | 0,55 | 1,65 | 5,39 | 3 | 9,8 |
1 | 0,55 | 1,65 | 6,325 | 3 | 11,5 |
1 | 0,55 | 1,65 | 6,875 | 3 | 12,5 |
1 | 0,55 | 1,65 | 7,48 | 3 | 13,6 |
1 | 0,55 | 1,65 | 8,03 | 3 | 14,6 |
1 | 0,55 | 1,65 | 8,58 | 3 | 15,6 |
1 | 0,55 | 1,65 | 9,185 | 3 | 16,7 |
1 | 0,55 | 1,65 | 9,735 | 3 | 17,7 |
2 | 3,68 | 11,04 | 1,84 | 3 | 0,5 |
2 | 3,68 | 11,04 | 9,2 | 3 | 2,5 |
2 | 3,68 | 20,24 | 46,736 | 5,5 | 12,7 |
2 | 3,68 | 20,24 | 40,48 | 5,5 | 11 |
2 | 3,68 | 20,24 | 33,12 | 5,5 | 9 |
2 | 3,68 | 20,24 | 23,92 | 5,5 | 6,5 |
5 | 120 | 720 | 1980 | 6 | 16,5 |
6 | 90 | 540 | 180 | 6 | 2 |
ТП-2 | 246,38 | 1391,64 | 2474,906 | 5,648348 | 10,04508 |
Координаты места установки ТП для n потребителей определяются на основе следующих выражений:
Определения местоположения ТП-3
Таблица 10
№ потребителя | S,кВА | Si∙Xi | Si∙Yi | X,мм | Y,мм |
1 | 0,55 | 4,565 | 4,4 | 8,3 | 8 |
1 | 0,55 | 4,565 | 3,85 | 8,3 | 7 |
1 | 0,55 | 4,565 | 3,3 | 8,3 | 6 |
1 | 0,55 | 3,025 | 3,3 | 5,5 | 6 |
1 | 0,55 | 3,025 | 3,74 | 5,5 | 6,8 |
1 | 0,55 | 3,85 | 3,3 | 7 | 6 |
1 | 0,55 | 0,385 | 3,3 | 0,7 | 6 |
1 | 0,55 | 1,375 | 3,3 | 2,5 | 6 |
2 | 3,68 | 12,144 | 13,984 | 3,3 | 3,8 |
2 | 3,68 | 14,72 | 40,48 | 4 | 11 |
2 | 3,68 | 11,04 | 51,52 | 3 | 14 |
2 | 3,68 | 18,4 | 55,2 | 5 | 15 |
7 | 28 | 204,4 | 112 | 7,3 | 4 |
8 | 80 | 120 | 960 | 1,5 | 12 |
9 | 25 | 162,5 | 450 | 6,5 | 18 |
10 | 7 | 56 | 3,5 | 8 | 0,5 |
11 | 8 | 60 | 100 | 7,5 | 12,5 |
12 | 3 | 16,5 | 27 | 5,5 | 9 |
13 | 3 | 6 | 25,5 | 2 | 8,5 |
14 | 2 | 5 | 32,8 | 2,5 | 16,4 |
15 | 10 | 75 | 150 | 7,5 | 15 |
16 | 5 | 40 | 47,5 | 8 | 9,5 |
ТП-3 | 190,12 | 827,059 | 2097,974 | 4,350195 | 11,035 |
Координаты места установки ТП для n потребителей определяются на основе следующих выражений: