 |
АвтоАвтоматизацияАрхитектураАстрономияАудитБиологияБухгалтерияВоенное делоГенетикаГеографияГеологияГосударствоДомДругоеЖурналистика и СМИИзобретательствоИностранные языкиИнформатикаИскусствоИсторияКомпьютерыКулинарияКультураЛексикологияЛитератураЛогикаМаркетингМатематикаМашиностроениеМедицинаМенеджментМеталлы и СваркаМеханикаМузыкаНаселениеОбразованиеОхрана безопасности жизниОхрана ТрудаПедагогикаПолитикаПравоПриборостроениеПрограммированиеПроизводствоПромышленностьПсихологияРадиоРегилияСвязьСоциологияСпортСтандартизацияСтроительствоТехнологииТорговляТуризмФизикаФизиологияФилософияФинансыХимияХозяйствоЦеннообразованиеЧерчениеЭкологияЭконометрикаЭкономикаЭлектроникаЮриспунденкция
Методичні вказівки до виконання роботи. Правила влаштування електроустановок рекомендують застосовувати даний метод для розрахунку проводів ліній напругою 35 кВ і більше
Правила влаштування електроустановок рекомендують застосовувати даний метод для розрахунку проводів ліній напругою 35 кВ і більше, які знаходяться в сільській місцевості і живлять підстанції напругою 35/10 кВ на яких встановлені трансформатори з регулюванням напруги під навантаженням. Розрахункові навантаження ділянок живильних ліній напругою 35 кВ визначають сумуванням розрахункових навантажень підстанцій 35/10 кВ із наступними коефіцієнтами одночасності: при двох підстанціях - 0,97; при трьох - 0,95; при чотирьох і більше - 0,9. Якщо навантаження окремих підстанцій або ліній в мережах напругою 35 кВ відрізняються за значенням більше ніж в 4 рази, то їх сумують користуючись спеціальними таблицями для сумування навантажень.
Площу січення проводу визначають по значенню економічної густини струму, яке враховує капітальні затрати і вартість втрат в лінії:
де Fек -економічно-доцільна площа перерізу проводу, мм2;
jек -нормативне значення економічної густини струму, А/мм2 (додаток 12);
Iр -розрахунковий струм, А.
Розрахунковий струм на ділянці лінії визначають за формулами:
де Pр, Sр -активна або повна розрахункова потужність на ділянці лінії, кВт і кВА
Uном - номінальна напруга мережі, кВ,
cosφ - коефіцієнт потужності на ділянці лінії.
Для ліній виконаних з проводів однакової площі поперечного перерізу з п ділянками економічна густина струму на головній ділянці може бути збільшена в ке раз. Поправочний коефіцієнт ке на економічну густину струму початкової ділянки визначають за формулою:
де І1,І2,....,Іп- струмові навантаження окремих ділянок лінії. А;
l1, l2,....lп -довжина цих ділянок, км;
L - повна довжина лінії, км;
п - кількість ділянок лінії.
Тобто, економічний переріз проводів магістралі, виконаної однією маркою, визначається за струмовим навантаженням першої ділянки по формулі:
Спорудження ліній з однаковим перерізом зручніше, але втрати потужності і витрати металу при цьому дещо більші, ніж при ступінчастому виборі перерізу проводів. Як правило для монтажу ліній використовують 2...З марки проводів.
Втрати напруги, В, на ділянках мережі визначають використовуючи формулу:
де Р - активна потужність ділянки, кВт;
Q - реактивна потужність ділянки, квар;
r0 -питомий активний опір проводів ділянки, Ом/км;
хо- зовнішній індуктивний опір проводів ділянки, Ом/км;
l- довжина ділянки повітряної лінії, км;
Uном -номінальна напруга мережі, кВ.
Втрати напруги в процентному відношенні, %, можна визначити за формулою.
Розглянемо приклад по вибору проводів для повітряної лінії напругою 35 кВ.
Приклад 10. Вибрати проводи для повітряної лінії напругою 35 кВ. Розрахункову схему мережі наведено на рис. 10.1.
Вихідні дані:
- довжина ділянок лінії становить:
l 1= 10 км; l2- 12 км; l 3 = 8 км; l 4 = 6 км;
- максимальне активне навантаження споживачів становить:
Р1 = 1200 кВт: Р2 = 1000 кВт; Р3 = 700 кВт; Р4 = 500 кВт;
- коефіцієнти потужності споживачів:
cosφ1 =0,90; cos φг = 0,85; cos φ3 = 0,82; cos φ4 = 0,88.
Час використання максимуму навантаження Ттах = 3200 год. Допустимі втрати напруги в мережі ∆Uдоп = 5%. Середня геометрична відстань між проводами Dcр= 3 м. Лінія розміщена в // кліматичному районі за ожеледдю. Для монтажу лінії повинно бути використано не більше двох марок проводів.
Рис. 10.1. Розрахункова схема мережі напругою 35 кВ до прикладу 10.
Розв*язання
Максимальне повне навантаження споживачів:
Визначаємо потужності і струми на ділянках.
Ділянка 3-4
Ділянка2-3
Ділянка1 - 2
ДілянкаА - 1
Економічна густина струму для алюмінієвих або сталеалюмінієвих проводів при Тmах = 3200 год/рік становить jeк= 1,1 А/мм2 (див. додаток 12).
Довжина прольотів повітряної лінії знаходиться в межах 150..200 м. Визначаємо переріз проводів на розрахункових ділянках і враховуючи максимально допустиму довжину прольоту для проводів малих перерізів (див. додаток 28) вибираємо марки проводів:
Виконання лінії передбачено двома марками проводів. Передбачаємо ділянку лінії 2-4 виконати проводом АС35/6,2. Для визначення перерізу проводу однакового по всій довжині ділянки А-2 визначаємо поправочний коефіцієнт нерівномірності навантаження на даній ділянці:
Визначаємо переріз проводів на ділянці А-2:
Отже, на ділянці мережі А-2 приймаємо марку проводів АС50/8.
Визначаємо втрати напруги на ділянках мережі за формулою:
В процентному відношенні втрати напруги на ділянках визначаємо за формулою:
Вносимо дані розрахунків у зведену таблицю.
Таблиця 10.1. Зведена таблиця розрахунків повітряної лінії напругою 35 кВ
| Ділянка | Потужність | cos 
| tg
| Струм, l,A | Довжина,l, км | Марка проводу | Oпір проводів | Втрати напруги | ||||
| Р,кВт | Q,квар | S,кВ  А
| ro, Ом,/км | хо, Ом/км | на ділянці, % | від очатку % | ||||||
| А-1 1-2 2-3 3-4 | 3060 2090 1164 500 | 1775,1 1311,7 751,8 269.9 | 3538,5 2468,5 1379,2 568,2 | 0,865 0,847 0,84 0,88 | 0,5801 0,6276 0,6459 0,5398 | 58.4 40,8 22,8 9,4 | АС50/8 АС50/8 АС35/6,2АС35/6,2 | 0.592 0,5920.7730,773 | 0,423 0,423 0,435 0,435 | 2,09 1-75 0.79 0,25 | 2.093.84 4.63 4,88 |
Як видно з розрахунків, найбільше відхилення напруги від початку лінії становить 4.88 %, що не перевищує допустимого ∆Uдоп = 5 %.
Таблиця 10.2. Варіанти завдань до практичної роботи №10
| Варіант | Потужність споживачів, кВт | Довжина ділянок, км | Коефіцієнт потужності споживачів | Тmax, год/рік | ∆Uдоп, % | Dср, м | № схема | |||||||||
| Р1 | Р2 | Р3 | Р4 | l1 | l2 | l3 | l4 | cosφ1` | cosφ2` | cosφ3` | cosφ4` | |||||
| 0,82 0,85 0,92 0,93 0,90 0,85 0,86 0,90 0,92 0,91 0,90 0,80 0,92 0,85 0,90 0,85 0,83 0,86 0,98 0,88 0,85 0,90 0,86 0,85 0,88 0,90 0,84 0,92 0,90 0,95 | 0,90 0,95 0,86 0,87 0,85 0,89 0,90 0,88 0,94 0,86 0,85 0,90 0,93 0,88 0,80 0,90 0,84 0,92 0,87 0,90 0,90 0,93 0,88 0,87 0,92 0,88 0,85 0,85 0,86 0,80 | 0,90 0,87 0,90 0,88 0,95 0,92 0,92 0,80 0,85 0,90 0,88 0,85 0,87 0,92 0,80 0,95 0,92 0,96 0,85 0,90 0,92 0,84 0,92 0,91 0,80 0,84 0,92 0,80 0,80 0,88 | 0,84 0,92 0,80 0,86 0,92 0,90 0,85 0,82 0,84 0,92 0,80 0,92 0,82 0,88 0,80 0,85 0,84 0,82 0,80 0,84 0,80 0,90 0,84 0,80 0,82 0,88 0,88 0,90 0,92 0,82 | 3,0 3,2 3,4 3,5 3,1 3,3 3,4 3,3 3,2 3,5 3,0 3,1 3,3 3,5 3,2 3,0 3,4 3,1 3,5 3,0 3,2 3,4 3,3 3,1 3,4 3,0 3,1 3,5 3,2 3,3 | а б в а б в а б в а б в а б в а б в а б в а б в а б в а б в |
Примітка. 1. Для всіх варіантів - для монтажу лінії повинно бути використано не більше двох марок проводів.
2. Для варіантів 1...20 лінія рочміщупьея в ІІ районі ча ожеледдю, а для варіантів 21...30 - в ІІІ районі ча ожеледдю.
Рис. 10.2. Розрахункові схеми ліній напругою 35 кВ до практичної роботи №10.
Питання для самоконтролю
1.3а якою формулою визначають площу січення проводів методом економічної густини струму?
2. Як визначити розрахунковий струм на ділянці лінії?
3. Як проводять сумування навантажень в лініях напругою 35 кВІ
4. Назвіть значення економічної густини струму для неізольованих алюмінієвих і сталеалюмінієвих проводів?
5. Як визначити поправочний коефіцієнт на економічну густину струму початкової ділянки?
6. Переваги і недоліки ліній виконаних однаковим перерізом по всій довжині?
7. Як визначають втрати напруги в мережі?
8. Які мінімально допустимі перерізи проводів повітряних ліній електропередачі напругою 35 кВ за умовами механічної міцності?
Поиск по сайту: