Определяем расчетное сечение проводника на участке 0–1:
(67)Подставляя численные значения в формулу, получаем сечение расчётного участка
м2.С учётом механической прочности принимаем ближайшее, стандартное большее сечение S0-1= 2.5 мм2
Приняв для люминесцентных одноламповых светильников соsцл.л.1=0.9, двухламповых соsцл.л.2=0.94, для ламп накаливания cosцл.н=1.0
Определим коэффициент мощности на участке 0–1:
, (69)Определяется расчетный ток на участке 0–1:
(70)Проверяется выбранное сечение на нагрев. Длительнодопустимый ток для данного сечения
. Тогда: (71)Условие выполняется
Определяется действительная потеря напряжения на участке 0–1:
Произведём расчет сечения на самой протяжённой и нагруженной линии:
С учетом механической прочности принимаем кабель марки АВВГ сечением 2.5 мм2.
Расчетный ток на участке:
Тогда
Определяется действительная потеря напряжения на участке 1–5
Общая потеря напряжения в конце первой групповой линии
(73)Для остальных групповых линия сечение определяется аналогично результаты сносим в таблицу 2.8
Таблица 2.8. Результат расчета осветительной сети
Обозначение на плане | Марка кабеля | Количество жил и сечение |
№1 | АВВГ | 2 х 2.5 |
№2 | АВВГ | 2 х 2.5 |
№3 | АВВГ | 2 х 2.5 |
№4 | АВВГ | 2 х 2.5 |
№5 | АВВГ | 2 х 2.5 |
От ВРУ | АВВГ | 5 х 2.5 |
2.9 Расчет низковольтных сетей и выбор трансформаторных подстанций
Расчет наружных электрических сетей и трансформаторных подстанций СПК «Первое Мая» произведем для подстанции, которая непосредственно запитывает здание свинарника-откормочника.
Проектирование линий электропередач напряжением 0.38/0.22кВ выполняем на основании энергоэкономического обслуживания потребителей.
Пользуясь сведениями о потребителях электроэнергии производственного сектора устанавливаем расчетные мощности на вводах. Так как объекты используют максимум мощности в дневное время, расчет ведем по максимуму дневной нагрузки. Некоторые объекты имеют вечерний максимум больше дневного, для этих объектов расчет производим по большему максимуму. Численные значения расчетных мощностей принимаем согласно РУМа, а для свинарника-откормочника на 600 голов принимаем за расчетную мощность-мощность ввода. Данные о мощностях объектов сносим в таблицу 2.9.
Таблица 2.9. Расчетные мощности объектов
№ | Наименование объекта | Количество | №РУМа | Расчетная мощность ввода, кВт | cosц | ||
Рдн | Рвеч | Дн. | Веч. | ||||
12,3456 | Кормоцех на 200 головРепродуктивная ферма на 400 головСвинарник-откормочник на 600 головЗернохранилище на 1000тНасосная станция | 12111 | 14621──312389 | 205036.2202 | 102536.4102 | 0.750.750.750.70.8 | 0.780.850.850.750.8 |
2.9.1 Определение допустимых потерь напряжения в сети 0,38 кВ
Произведём расчёт допустимых потерь напряжения у потребителя соответственно при 100% нагрузки.
U100=SH100+SDU100, (74)
при 25% нагрузке:
U25=SH25+SDU25, (75)
где SH100 иSH25 – сумма надбавок напряжения соответственно при 100% и 25% нагрузке, %;
SDU100 и SDU25 – сумма потерь напряжения соответственно при 100% и 25% нагрузке, %.
Произведём расчёт допустимых потерь напряжения у потребителя при известных данных: отклонение на шинах питающей подстанции – 0%, 0%, надбавка за счёт ответвлений трансформатора 10/0,4 кВ – +5%, +5%, соответственно при 100% и 25% нагрузки.
Рассчитаем отклонение напряжения при 100% нагрузки у потребителя: U100=0+5+(-4)+5=+6%.
Разделим пополам потерю напряжения (+6%) для линий 10 кВ и 0,38 кВ. С учётом этого получаем: для линии 10 кВ – (-3%), и для линии 0,38 кВ – (-3%). Разделим потерю напряжения в линии 0,38 кВ на потерю во внешних сетях и внутренних сетях в соответствии с НПС-94 (2,5% – во внешние сети и 0,5% – во внутренние сети).
Произведём проверку:
U100=0+(-3)+5+(-4)+(-2,5)+(-0,5)+5=0%.
Для линии 0,38 кВ при 25% нагрузки произведём проверочный расчёт:
U25=0+(-0,75)+5+(-1)+0+0=+3,25%.
Следовательно, таблица отклонения напряжений составлено, верно, т. к. при 100% нагрузки, отклонение напряжения у потребителя не превышает –5%, а при 25% нагрузки не превышает +5%. Составим таблицу 2.10 отклонения напряжения при питании от шин 10 кВ.
Таблица 2.10. Расчёт допустимых потерь напряжения у потребителя
Элементы электрической сети | Отклонение напряжения, % при нагрузке | |
100% | 25% | |
Шины питающей подстанции | 0 | 0 |
Потери в ВЛ 10 кВ | -3 | -0,75 |
Потребительский трансформатор 10/0,4 кВ:– надбавка за счет ответвления– потери напряжения | +5-4 | +5-1 |
Потери напряжения в сети 0,38 кВ:– во внешних сетях– во внутренних сетях | -2,5-0,5 | 00 |
Отклонение напряжения у потребителя | -5 | +3,25 |
2.9.2 Расчет электрических нагрузок объекта
Определим суммарную расчётную активную нагрузку всего объекта.
Делим все потребители по соизмеримой мощности на группы и определим расчётную нагрузку каждой группы по формуле:
(76)где к0 – коэффициент одновременности;
Первая группа (потребители №1,2,3,4,5).
Расчётная нагрузка для дневного максимума по формуле:
кВт;Расчётная нагрузка для вечернего максимума по формуле:
кВт;Вторая группа (потребители №6).
кВт;Мощность наружного освещения принимаем из расчёта 250 Вт
на здание и 3 Вт на метр длины периметра свинофермы.
Росв=250·6+(130+160)·2·3=3240 Вт=3.24 кВт
Суммируя расчётные нагрузки всех групп по таблице надбавок, получим расчётную нагрузку на шинах ТП с учётом наружного освещения:
кВт; кВт;Расчётная мощность трансформаторной подстанции, определяется по дневному максимуму, так как он больше вечернего.
Определяем полную мощность населённого пункта:
(77)где: Рнп. – активная мощность всего населённого пункта, кВт;
cosц – средневзвешенное значение коэффициента мощности.
Значения коэффициентов мощности для отдельных потребителей определяем по таблице 3,7 /16/. Определим средневзвешенное значение коэффициента мощности для дневного и вечернего максимума:
(78)Тогда полная мощность населенного пункта:
кВА; кВА;2.9.3 Выбор числа и мощности трансформаторов и мест расположения ТП 10/ 0,4 кВ
Определим приближённое число трансформаторных подстанций для населённого пункта по формуле:
(80)где: Fнп. – площадь населённого пункта по генплану, Fнп. = 0.208 км2;