7 Электрический расчет линий напряжением 0,38 кв

В наружных линиях 0,38 кВ провода выбираются по допусти­мой потере напряжения или по экономическим интервалам нагру­зок. Выбранные провода проверяются по допустимой потере на­пряжения и по нагреву.

Пример расчета линий напряжением 0,38 кВ приводится по данным нагрузок таблицы 7.1.

Таблица 7.1

Расчет линий напряжением 0,38 кВ

Потребители		Кол-во	К0	Рдi, кВт		Рвi, кВт		Qдi, квар		Qвi, квар	Рд, кВт		Рв, кВт	Qд, квар		Qв, квар	Sд, кВА		Sв, кВА	Iд, А			Iв, А
Линия Л1
1	Дробилка кормов КДМ-2	1	1	30		-		25		-	30		-	25		-	39		-	59,3			-
2	Телятник на 120 телят	3	0,8	5		8		3		5	12		19,2	7,2		12	14		22,6	21,3			34,3
Итого:																	53		22,6	80,5			34,3
Линия Л2
3	Овощехрани-лище на 500 т.	7	0,7		5		2		3	-		24,5	9,8		14,7	-		28,6	9,8			43,6	14,9
4	Кормоцех	1	1		50		50		45	45		50	50		45	45		67,3	67,3			102,6	102,6
Итого:																		95,9	77,1		145,7		117,1

7.1 Выбор проводов в линии Л1

К линии Л1 подключен потребитель, имеющий крупный асин­хронный электродвигатель, при запуске которого протекают большие пусковые токи, вызывая значительные потери напряжения. Поэтому для линии Л1 провода рекомендуется выбирать по экономичес­ким интервалам, в этом случае сечение чаще всего получается больше, чем при расчете по U_доп.

7.1.1 Выбирается провод в зависимости от нагрузки (таблица 7.2). В таблице 7.2 данные по выбору проводов приведены с учетом коэф­фициента к_д, учитывающего динамику роста нагрузок на пятилет­нюю перспективу.

Таблица 7.2

Интервалы экономических нагрузок для выбора проводов в линиях 0,38 кВ

S расч, кВА	0…12	12…17	17…24	24…33	33…50	50…70	70
Провод	А 16	А 25	А 35	А 50	А 70	А 95	А120

7.1.2 Выбранное сечение проводов проверяется по допусти­мому нагреву по (5.3), и по таблице 5.4.

Выбираем провод А95:

I _доп > I _max,

320 А  80,5 А.

Условие 5.3 выполняется.

Для выбранных проводов выписываются сопротивления 1 км: активное r_o и индуктивное х_о; для определения х_о необходимо принять среднее геометрическое расстояние между проводами (для ВЛ 0,38 кВ чаще всего принимают Д_сp  600 мм).

7.1.3 Выбираются r₀ и x₀ (D_ср чаще всего принимается 600 мм).

r₀ = 0,308 Ом / км;

х₀ = 0,145 lg (2600) / 12,3 +0,016 = 0,3 Ом;

d_пр = 12,3 мм.

Рассчитываются потери напряжения в линии:

; (7.1)

при этом должно выполняться условие 6.6.

 U_доп = 10,76 %;

Условие 6.6 не выполняется, увеличим сечение провода на линии Л1.

Выберем провод А240:

r₀ = 0,12 Ом / км;

х₀ = 0,145 lg(2600) / 20 + 0,016 = 0,274 Ом / км;

d_пр = 20 мм.

 U_доп = 10,76 %;

Условие 6.6 выполняется, принимаем для линии Л1 провод А240.

Окончательно сечение проводов линии Л1 выбирается после проверки сети на отклонение напряжения при пуске крупных асинхронных электродвигателей.

7.2 Выбор проводов в линии Л2

Сечения проводов в линии Л2 рекомендуется выбирать по допустимой потере напряжения, причем различными на участках Л0-1 и Л1-2.

7.2.1 Определяется допустимая потеря напряжения на участке Л_0-1 (в процентах):

; (7.2)

где S_0-1 и S_1-2 — полные мощности участков Л_0-1 и Л_1-2, дневные или вечерние, которые вызывают большую потерю напряжения в Л2.

;

7.2.2 Определяется допустимая потеря напряжения на участке Л1-2:

; (7.3)

.

При этом должно быть

U_доп.0-1 + U_доп.1-2 = U_доп ;

-2,6 + (-8,16) = -10,76

7.2.3 Выбираем провод на участке Л_0-1:

7.2.3.1 Задаемся реактивным сопротивлением 1 км провода в линиях 0,38 кВ x₀= 0,4 Ом/км.

7.2.3.2 Определяется составляющая потери напряжения в реактивных сопротивлениях (в процентах):

; (7.4)

где Q — реактивная мощность, ВАр, дневная или вечерняя, кото­рой соответствует большая полная мощность.

;

7.2.3.3 Определяется допустимая составляющая потери напря­жения в активных сопротивлениях (в процентах):

; (7.5)

U_а.доп = 10,76 – 1,22 =9,54 %.

7.2.3.4 Расчетное сечение провода:

; (7.6)

где =32 м/(Оммм²) — удельная проводимость алюминия.

.

7.2.3.5 Выбирается стандартное сечение провода

F_станд  F_расч; (7.7)

Выбираем провод А25:

F_станд = 24,9 мм²;

d_пр = 6,4 мм ;

r₀ = 1,14 Ом / км;

x₀ = 0,145 lg(2600) / 6,4 + 0,016 = 0,34 Ом /км.

7.2.3.6 Выбранное сечение проводов проверяется по допусти­мому нагреву по формуле (5.3) с использованием данных таблицы 5.4.

;

135 А  43,5 А.

7.2.3.7 Определяются фактические потери напряжения на участках:

 U_доп.0-1 = 2,6 %;

Условие не выполняется, увеличим сечение провода.

Выберем провод А240:

F_станд = 239 мм²;

d_пр = 20 мм;

r₀ = 0,12 Ом / км;

x₀ = 0,145 lg (2600) / 20 + 0,016 = 0,274 Ом / км.

 U_доп.0-1 = 2,6 %.

7.2.3.8 Т.к. условие не выполняется, установим продольно – емкостную компенсацию реактивного сопротивления.

Необходимая мощность конденсаторов

Q_c = kS_расч; (7.8)

где S_расч = 28,6 кВА;

k – коэффициент, определяемый по формуле

; (7.9)

где U_c – надбавка напряжения, которую желательно получить.

Примем U_c = 10 %.

cos  = P / S = 24,5 / 28,6 = 0,856; sin  = 0,52;

;

Q_c = 0,214  28,6 = 6,1 кВАр.

Определяем реактивное сопротивление:

; (7.10)

где А;

 U_доп.0-1 = 2,6 %.

Условие выполняется, принимаем провод на участке 0 - 1 А240 с продольно – емкостной компенсацией.

7.2.4 Выбираем провод на участке 1-2:

Расчет проводится также, как и для участка 0-1.