- •Сд. 06 электроснабжение
- •Введение
- •1 Расчет электрических нагрузок
- •Расчетные формулы
- •1. 2 Задача для самостоятельного решения
- •1. 3 Вопросы для самоконтроля знаний
- •2 Расчет потерь энергии в электрических сетях
- •Расчетные формулы
- •2. 2 Задачи для самостоятельного решения
- •2.3 Вопросы для самоконтроля знаний
- •3 Выбор сечения проводов по минимальным приведенным затратам
- •3.1 Расчетные формулы
- •3.1.1 Расчет сети по экономической плотности тока
- •3.1.2 Расчет сельских сетей напряжением 0,38 и 10 кВ по экономическим интервалам
- •3.2 Задачи для самостоятельного решения
- •3.3 Вопросы для самоконтроля знаний
- •4 Выбор сечений проводов по условию нагрева
- •4.1 Расчетные формулы
- •4.1.1 Допустимые токовые нагрузки на провода и кабели по условию нагрева
- •4.1.2 Выбор сечений проводов и кабелей по допустимому нагреву, защищаемых плавкими предохранителями
- •4.1.3 Расчет внутренних сетей, защищаемых автоматами
- •4.2 Задачи для самостоятельного решения
- •4.3 Вопросы для самоконтроля знаний
- •5 Расчет электрических сетей по потере напряжения
- •5.1 Расчетные формулы
- •5.1.1 Расчет разомкнутых трехфазных сетей с равномерной нагрузкой фаз по потере напряжения
- •5.1.2 Определение сечения проводов по условию наименьшего расхода металла при заданном значении допустимой потери напряжения
- •5.2 Задачи для самостоятельного решения
- •5.3 Вопросы для самоконтроля знаний
- •6 Расчет разомкнутых трехфазных сетей с неравномерной нагрузкой фаз
- •6.1 Расчетные формулы
- •6.2 Задачи для самостоятельного решения
- •6.3 Вопросы для самоконтроля знаний
- •7 Расчет замкнутых сетей
- •7.1 Расчетные формулы
- •7.2 Задачи для самостоятельного решения
- •7.3 Вопросы для самоконтроля знаний
- •8 Расчет проводов на механическую прочность
- •8.1 Расчетные формулы
- •8. 2 Задачи для самостоятельного решения
- •8.3 Вопросы для самоконтроля знаний
- •9 Расчет токов короткого замыкания в электроустановках напряжением выше 1000 в
- •9.1 Расчетные формулы
- •9.1.1 Составление эквивалентной схемы замещения
- •9.1.2 Определение токов трехфазного короткого замыкания аналитическим методом
- •9. 2 Задачи для самостоятельного решения
- •9. 3 Вопросы для самоконтроля знаний
- •10 Расчет токов короткого замыкания в сетях напряжением 380/220 в
- •10.1 Расчетные формулы
- •10. 2 Задачи для самостоятельного решения
- •10. 3 Вопросы для самоконтроля знаний
- •Библиографический список
2. 2 Задачи для самостоятельного решения
1) Определить потери активной энергии за год в трехфазной воздушной линии напряжением 10 кВ длиной 30 км, выполненной проводами АС35, если за год через линию передано 4000 МВт∙ч и максимальная замеренная нагрузка составляет 33 А. Коэффициент мощности нагрузки 0,8. Потери энергии выразить в процентах по отношению к энергии, переданной за год.
2) Определить годовые потери энергии в трансформаторе типа ТДН мощностью 6,3 МВ∙А с высшим напряжением 35 кВ, если максимальная нагрузка составляет 5,5 МВ∙А при cos и Т=4500 ч.
2.3 Вопросы для самоконтроля знаний
Какую размерность имеют потери электроэнергии?
2.3.2 Как определяют потери энергии в трехфазных линиях?
2.3.3 Как определяют потери энергии в трансформаторах?
2.3.4 Что понимается под временем использования максимальной нагрузки и как оно определяется?
Как определяется время потерь для сельских сетей?
Для чего необходим график нагрузки?
Что характеризуют номинальные потери в меди трансформатора?
Что характеризуют номинальные потери в стали трансформатора?
Как влияет марка провода, из которого выполнена воздушная линия?
Какой зависимостью связан среднеквадратичный ток с номинальным током?
3 Выбор сечения проводов по минимальным приведенным затратам
Цель занятия. Приобретение навыков расчета сельских электрических сетей по экономической плотности тока и по экономическим интервалам мощностей.
3.1 Расчетные формулы
Сечения проводов линий электропередачи напряжением 10...110 кВ определяют, исходя из наименьших затрат на сооружение и эксплуатацию сети по нормированным значениям экономической плотности тока.
Сельские электрические сети номинальным напряжением 0,38 и 10 кВ рекомендуется рассчитывать по экономическим интервалам мощностей.
3.1.1 Расчет сети по экономической плотности тока
Значения экономических плотностей тока для проводов и кабелей в зависимости от их конструктивного выполнения, материала и от числа часов использования максимальной нагрузки приводятся в ПУЭ /3/.
Сечения проводов на участках определяют по формуле
где I - наибольший ток на участке линии, А;
- экономическая плотность тока, А/мм.
Выбирают провод ближайшего стандартного сечения.
Если максимальная нагрузка приходится на ночное время, то экономическую плотность тока рекомендуется увеличивать на 40 %.
На столько же следует увеличивать экономическую плотность тока для изолированных проводов сечением 16 мми менее.
Для определения экономического сечения при нескольких нагрузках следует найти эквивалентный ток по формуле
где I, - соответственно ток и длинаi-го участка линии;
n - число участков.
Тогда
Пример. Выбрать по экономической плотности тока сечение алюминиевых проводов воздушной линии 35 кВ. По линии передается мощность 3100 кВт с соs=0,8. Число часов использования максимальной мощностиT=4000 ч.
Решение:
1) Экономическая плотность тока для исходных данных A/мм.
2) Максимальный ток в линии
A.
3) Экономическое сечение
мм.
4) Выбираем провод А50.