Южно – Уральский государственный университет
Заочный инженерно-экономический факультет
КОНТРОЛЬНАЯ РАБОТА
по дисциплине Электропитающие системы и сети
группа: ЭС-411
специальность: 140211
Выполнил: Смирнова Е.В.
Проверил: Пястолова А.В.
Челябинск
2009
Вариант № 37
На рис. 1 представлена схема районной электрической сети, проектируемой на напряжение Uном. Линия l1 воздушная двухцепная, а линии l2–l5 воздушные одноцепные. Исходные данные для всех вариантов контрольного задания представлены в таблице. Для подстанций указаны наибольшие значения нагрузок. Требуется выбрать сечения проводов по экономической плотности тока и проверить их по короне и по нагреву.
Uном, кВ | Длина линии, км | П/ст 1 | П/ст 2 | П/ст 3 | П/ст 4 | ||||||||
l1 | l2 | l3 | l4 | l5 | Р/tgφ, МВт/ | Тнб, ч. | Р/tg, МВт/ | Тнб, ч. | Р/tgφ, МВт/ | Тнб, ч. | Р/tg, МВт/ | Тнб, ч. | |
150 | 80 | 10 | 30 | 60 | 40 | 45/0,25 | 6500 | 50/0,4 | 7500 | 25/0,29 | 4500 | 25/0,35 | 3500 |
Решение:
При заданных значениях tgφ значения cos φ и sinφ нагрузок будут
cos φ1=0,97 sin φ1=0,24
cos φ2=0,93 sin φ2=0,37
cos φ3=0,96 sin φ3=0,28
cos φ4=0,94 sin φ4=0,33
Представим нагрузки в следующем виде:
Разрезаем кольцевую сеть по узлу А и рассматриваем ее как линию с двухсторонним питанием (рис. 1.1). По формуле определяем потоки мощности на головных участках сети:
L2/10 2 L5/40 3 L4/60 4 L3/30Рис.1.1
Проверка:
Следовательно, расчет потоков мощности на головных участках сети выполнен правильно.
По первому закону Кирхгофа определяем поток мощности в линии 2:
Определяем токи в линиях по формуле:
Для всей сети Tнб определяем как средневзвешенное значение:
Согласно расчета для данного Tнб экономическая плотность тока jэ = 1 А/мм2.
Экономически целесообразные сечения проводов линий:
Принимаем ближайшие стандартные, наименьшие сечения проводов с учетом недопущения короны:
для линии 1,2,3,4 – провод АС – 70/11 cIдоп = 265 А
Проверяем провода по допустимому нагреву, для чего рассчитаем максимальные токи в линиях в послеаварийных режимах.
Максимальные значения токов в послеаварийных режимах меньше допустимых. Окончательно принимаем сечения проводов, выбранные ранее.
Контрольное задание 3
Задача 1. Расчет потерь напряжения в местной сети. Разомкнутая сеть, представленная на рис.2 выполнена кабельными линиями с алюминиевыми жилами. Исходные данные для всех вариантов контрольного задания представлены в табл. Допустимую потерю напряжения DUдоп для всех вариантов принять равной 0,05Uном. Коэффициент реактивной мощности tgj нагрузок принять для всех вариантов одинаковым. Требуется определить максимальную потерю напряжения и сравнить ее с допустимой.
Uном, кВ | Нагрузка потребителей | Параметры линий | ||||||||||
Sн1, кВА | Sн2, кВА | Sн3, кВА | Sн4, кВА | tg φ | l1/F1, км/мм2 | l2/F2, км/мм2 | l3/F3, км/мм2 | l4/F4, км/мм2 | ||||
0,38 | 10 | 15 | 7 | 20 | 0,75 | 0,3/95 | 0,08/70 | 0,3/16 | 0,06/35 |