4.1. Определение числа и мест расположения трансформаторных подстанций промышленных предприятий и потребителей сельского хозяйства

Трансформаторные подстанции (ТП) как промышленных предприятий, так и потребителей сельского хозяйства по возможности следует располагать в центре тяжести электрических нагрузок, и от каждой из них должны отходить три-четыре линии (кабеля) низкого напряжения.

Электроснабжение потребителей цеха, группы цехов или всего промышленного предприятия может быть обеспечено от одной или нескольких трансформаторных подстанций. В курсовом проекте (курсовой работе) для промышленного предприятия задается одна ТП-1, расположенная в соответствии с планом цеха № 1 (рис. П1.1, а–г) в средней части большей по длине стены цеха. Подстанция двухтрансформаторная. Помимо питания цеха № 1, от нее осуществляется питание электроприемников РП-1 по короткой КЛ-1 напряжением 0,38 кВ.

Для крупных сельскохозяйственных населенных пунктов количество ТП определяется приближенными методами, но в любом случае с определенным технико-экономическим обоснованием. На данном этапе проектирования многие параметры сети еще не известны. Поэтому студентам рекомендуется ориентироваться на дополнительные критерии выбора количества ТП в населенном пункте. К таким критериям относятся протяженность ВЛ 0,38 кВ, суммарная мощность подстанций и значение провала напряжения при запуске асинхронных двигателей.

Если радиус ВЛ 0,38 кВ превышает 500–700 м, целесообразно рассмотреть вариант установки двух и более ТП. При суммарной электрической нагрузке населенного пункта свыше 400 кВА и невозможности обеспечения допустимого провала напряжения при запуске электродвигателя также целесообразно рассмотреть вариант установки двух и более ТП. При необходимости установки двух и более подстанций в населенном пункте желательно проектировать электроснабжение производственных и коммунально-бытовых потребителей от разных подстанций.

В курсовом проекте (курсовой работе) электроснабжение заданного сельскохозяйственного населенного пункта (рис. 1) предполагается осуществить от одной или двух ТП. Зоной охвата трансформаторными подстанциями, условно обозначенными на рис. 1 ТП-2, является план местности, приведенный на рис. П1.2 (4 плана по вариантам, масштаб указан непосредственно на плане).

Как правило, месторасположение ТП обычно тяготеет к наиболее крупным потребителям. Координаты места установки ТП для n потребителей определяются на основе следующих выражений:

(1)

где S_i – мощность отдельного потребителя электрической энергии (дневной или вечерний максимум); x_i, y_i – координаты рассматриваемого потребителя в плане населенного пункта в координатной сетке X и Y.

Если по результатам расчетов точка расположения ТП приходится на проезжую часть дороги или непосредственно на электроприемник, возможно незначительное перемещение месторасположения ТП. Окончательно месторасположение подстанции выбирается с учетом удобства ее размещения, обслуживания и возможности взаимного резервирования между ТП по ВЛ 0,38 кВ, что необходимо для потребителей первой категории по надежности электроснабжения, таких как больницы, инкубаторы, крупные животноводческие фермы, птицеводческие комплексы и т. п.

Следует иметь в виду, что в соответствии с ПУЭ [16] электропитание коммунально-бытовой и производственной нагрузок по одной отходящей линии запрещается. Расположение сети рекомендуется осуществлять вдоль улиц. Число отходящих от ТП линий напряжением 0,38 кВ не должно превышать четырех. Необходимо стремиться к возможно меньшему пересечению ВЛ с проезжей частью улиц. Питание потребителей осуществляется по четырехпроводной системе. На концевых участках линий при питании коммунально-бытовых потребителей допускается сооружение двухпроводной линии.