Послідовність виконання роботи
1. Випишіть завдання задачі (приклад 10) з вихідними даними свого варіанту (табл. 10.2) і нанесіть їх на розрахункову схему мережі (рис. 10.2).
2. Визначте значення потужностей,струмів і cosy на ділянках лінії.
3. Виберіть марки і січення проводів для ділянок лінії.
4. Визначте втрати напруги на ділянках і в кінці лінії. Якщо розрахункові значення втрат перевищують допустимі, то необхідно внести корективи.
5. Проаналізуйте результати роботи.
Зміст звіту
1. Розрахункова ми.схема мережі з вихідними дани
2. Розрахунки по визначенню потужностей, струмів, коефіцієнтів потужності і марок проводів на ділянках лінії.
3. Розрахунки втрат напруги в мережі.
4. Зведена таблиця розрахунків мережі.
5. Висновок.
Методичні вказівки до виконання роботи
Правила влаштування електроустановок рекомендують застосовувати даний метод для розрахунку проводів ліній напругою 35 кВ і більше, які знаходяться в сільській місцевості і живлять підстанції напругою 35/10 кВ на яких встановлені трансформатори з регулюванням напруги під навантаженням. Розрахункові навантаження ділянок живильних ліній напругою 35 кВ визначають сумуванням розрахункових навантажень підстанцій 35/10 кВ із наступними коефіцієнтами одночасності: при двох підстанціях - 0,97; при трьох - 0,95; при чотирьох і більше - 0,9. Якщо навантаження окремих підстанцій або ліній в мережах напругою 35 кВ відрізняються за значенням більше ніж в 4 рази, то їх сумують користуючись спеціальними таблицями для сумування навантажень.
|
|
|
Площу січення проводу визначають по значенню економічної густини струму, яке враховує капітальні затрати і вартість втрат в лінії:
де Fек -економічно-доцільна площа перерізу проводу, мм2;
jек -нормативне значення економічної густини струму, А/мм2 (додаток 12);
Iр-розрахунковий струм, А.
Розрахунковий струм на ділянці лінії визначають за формулами:
де Pр, Sр -активна або повна розрахункова потужність на ділянці лінії, кВт і кВА
Uном - номінальна напруга мережі, кВ,
cosφ - коефіцієнт потужності на ділянці лінії.
Для ліній виконаних з проводів однакової площі поперечного перерізу з п ділянками економічна густина струму на головній ділянці може бути збільшена в ке раз. Поправочний коефіцієнт ке на економічну густину струму початкової ділянки визначають за формулою:
|
|
|
де І1,І2, ....,Іп- струмові навантаження окремих ділянок лінії. А;
l1, l2, ....lп-довжина цих ділянок, км;
L - повна довжина лінії, км;
п - кількість ділянок лінії.
Тобто, економічний переріз проводів магістралі, виконаної однією маркою, визначається за струмовим навантаженням першої ділянки по формулі:
Спорудження ліній з однаковим перерізом зручніше, але втрати потужності і витрати металу при цьому дещо більші, ніж при ступінчастому виборі перерізу проводів. Як правило для монтажу ліній використовують 2...З марки проводів.
Втрати напруги, В, на ділянках мережі визначають використовуючи формулу:
де Р- активна потужність ділянки, кВт;
Q - реактивна потужність ділянки, квар;
r0-питомий активний опір проводів ділянки, Ом/км;
хо- зовнішній індуктивний опір проводів ділянки, Ом/км;
l- довжина ділянки повітряної лінії, км;
Uном-номінальна напруга мережі, кВ.
Втрати напруги в процентному відношенні, %, можна визначити за формулою.
|
|
|
Розглянемо приклад по вибору проводів для повітряної лінії напругою 35 кВ.
Приклад 10. Вибрати проводи для повітряної лінії напругою 35 кВ. Розрахункову схему мережі наведено на рис. 10.1.
Вихідні дані:
- довжина ділянок лінії становить:
l1= 10 км; l2- 12 км; l3 = 8 км; l4 = 6 км;
- максимальне активне навантаження споживачів становить:
Р1 = 1200 кВт: Р2 = 1000 кВт; Р3 = 700 кВт; Р4 = 500 кВт;
- коефіцієнти потужності споживачів:
cosφ1=0,90; cos φг = 0,85; cos φ3= 0,82; cos φ4 = 0,88.
Час використання максимуму навантаження Ттах = 3200 год. Допустимі втрати напруги в мережі ∆Uдоп= 5%. Середня геометрична відстань між проводами Dcр= 3 м. Лінія розміщена в // кліматичному районі за ожеледдю. Для монтажу лінії повинно бути використано не більше двох марок проводів.
Рис. 10.1. Розрахункова схема мережі напругою 35 кВ до прикладу 10.
Розв*язання
Максимальне повне навантаження споживачів:
Визначаємо потужності і струми на ділянках.
Ділянка 3-4
Ділянка2-3
Ділянка1 - 2
ДілянкаА - 1
Економічна густина струму для алюмінієвих або сталеалюмінієвих проводів при Тmах = 3200 год/рік становить jeк= 1,1 А/мм2 (див. додаток 12).
Довжина прольотів повітряної лінії знаходиться в межах 150. .200 м. Визначаємо переріз проводів на розрахункових ділянках і враховуючи максимально допустиму довжину прольоту для проводів малих перерізів (див. додаток 28) вибираємо марки проводів:
|
|
|
Виконання лінії передбачено двома марками проводів. Передбачаємо ділянку лінії 2-4 виконати проводом АС35/6,2. Для визначення перерізу проводу однакового по всій довжині ділянки А-2 визначаємо поправочний коефіцієнт нерівномірності навантаження на даній ділянці:
Визначаємо переріз проводів на ділянці А-2:
Отже, на ділянці мережі А-2 приймаємо марку проводів АС50/8.
Визначаємо втрати напруги на ділянках мережі за формулою:
В процентному відношенні втрати напруги на ділянках визначаємо за формулою:
Вносимо дані розрахунків у зведену таблицю.
Таблиця 10.1. Зведена таблиця розрахунків повітряної лінії напругою 35 кВ
| Ділянка | Потужність | cos | tg | Струм, l,A | Довжина,l, км | Марка проводу | Oпір проводів | Втрати напруги | ||||
| Р ,кВт | Q ,квар | S ,кВ  А
| ro, Ом,/км | хо, Ом/км | на ділянці, % | від очатку % | ||||||
| А-1 1-2 2-3 3-4 | 3060 2090 1164 500 | 1775,1 1311,7 751,8 269.9 | 3538,5 2468,5 1379,2 568,2 | 0,865 0,847 0,84 0,88 | 0,5801 0,6276 0,6459 0,5398 | 58.4 40,8 22,8 9,4 | 10128 6 | АС50/8 АС50/8 АС35/6,2АС35/6,2 | 0.592 0,5920.7730,773 | 0,423 0,423 0,435 0,435 | 2,09 1-75 0.79 0,25 | 2.093.84 4.63 4,88 |
Як видно з розрахунків, найбільше відхилення напруги від початку лінії становить 4.88 %, що не перевищує допустимого ∆Uдоп = 5 %.
Таблиця 10.2. Варіанти завдань до практичної роботи №10
| Варіант | Потужність споживачів, кВт | Довжина ділянок, км | Коефіцієнт потужності споживачів | Тmax, год/рік | ∆Uдоп, % | Dср, м | № схема | |||||||||
| Р1 | Р2 | Р3 | Р4 | l1 | l2 | l3 | l4 | cosφ1` | cosφ2` | cosφ3` | cosφ4` | |||||
| 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 17 18 19 20 21 22 23 24 25 26 27 28 29 30 | 500 1100 900 500 1500 1100 1300 1400 700 800 1600 1000 1200 1300 1100 1700 700 900 600 2000 1900 700 1800 1700 1600 1400 1500 900 700 600 | 700 600 800 900 500 1000 1200 800 1300 900 1200 800 1100 600 500 700 900 1000 1600 800 500 900 500 700 400 500 500 1100 900 1600 | 800 700 1000 1400 1000 700 600 700 1400 500 600 900 600 400 1200 600 1300 1100 900 700 1100 600 900 400 700 900 1000 1000 1300 900 | 1000 900 700 600 600 800 700 1000 600 1000 500 1100 700 1000 900 500 1000 700 600 500 400 1300 600 700 900 800 600 400 800 500 | 7 6 13 10 8 7 10 14 12 11 5 10 7 9 15 7 10 12 7 11 12 13 11 9 10 11 12 13 10 9 | 8 7 5 11 10 8 5 6 7 10 15 7 6 10 5 9 8 11 6 12 8 5 7 8 5 8 7 5 7 8 | 10 9 7 6 5 10 9 5 9 5 6 11 13 8 7 10 11 5 13 6 9 10 8 10 9 7 6 8 8 10 | 5 11 10 5 9 6 7 7 5 6 7 6 8 5 7 8 6 6 7 5 6 6 5 7 8 6 10 7 10 6 | 0,82 0,85 0,92 0,93 0,90 0,85 0,86 0,90 0,92 0,91 0,90 0,80 0,92 0,85 0,90 0,85 0,83 0,86 0,98 0,88 0,85 0,90 0,86 0,85 0,88 0,90 0,84 0,92 0,90 0,95 | 0,90 0,95 0,86 0,87 0,85 0,89 0,90 0,88 0,94 0,86 0,85 0,90 0,93 0,88 0,80 0,90 0,84 0,92 0,87 0,90 0,90 0,93 0,88 0,87 0,92 0,88 0,85 0,85 0,86 0,80 | 0,90 0,87 0,90 0,88 0,95 0,92 0,92 0,80 0,85 0,90 0,88 0,85 0,87 0,92 0,80 0,95 0,92 0,96 0,85 0,90 0,92 0,84 0,92 0,91 0,80 0,84 0,92 0,80 0,80 0,88 | 0,84 0,92 0,80 0,86 0,92 0,90 0,85 0,82 0,84 0,92 0,80 0,92 0,82 0,88 0,80 0,85 0,84 0,82 0,80 0,84 0,80 0,90 0,84 0,80 0,82 0,88 0,88 0,90 0,92 0,82 | 3200 2900 3400 3500 3000 2800 2600 3100 2800 5100 3600 2900 5200 3800 3000 3600 2700 5400 3700 4200 5500 2800 4300 5000 2500 5600 2900 5100 4600 3000 | 6 7 5 5 7 6 7 6 5 5 6 7 6 5 7 7 5 6 6 7 5 5 6 7 7 5 6 5 7 6 | 3,0 3,2 3,4 3,5 3,1 3,3 3,4 3,3 3,2 3,5 3,0 3,1 3,3 3,5 3,2 3,0 3,4 3,1 3,5 3,0 3,2 3,4 3,3 3,1 3,4 3,0 3,1 3,5 3,2 3,3 | а б в а б в а б в а б в а б в а б в а б в а б в а б в а б в |
Примітка.1. Для всіх варіантів - для монтажу лінії повинно бути використано не більше двох марок проводів.
2. Для варіантів 1 ...20 лінія рочміщупьея в ІІ районі ча ожеледдю, а для варіантів 21...30 - в ІІІ районі ча ожеледдю.
Рис. 10.2. Розрахункові схеми ліній напругою 35 кВ до практичної роботи №10.
Питання для самоконтролю
1.3а якою формулою визначають площу січення проводів методом економічної густини струму?
2. Як визначити розрахунковий струм на ділянці лінії?
3. Як проводять сумування навантажень в лініях напругою 35 кВІ
4. Назвіть значення економічної густини струму для неізольованих алюмінієвих і сталеалюмінієвих проводів?
5. Як визначити поправочний коефіцієнт на економічну густину струму початкової ділянки?
6. Переваги і недоліки ліній виконаних однаковим перерізом по всій довжині?
7. Як визначають втрати напруги в мережі?
8. Які мінімально допустимі перерізи проводів повітряних ліній електропередачі напругою 35 кВ за умовами механічної міцності?
Практична робота № 11
Дата добавления: 2018-04-05; просмотров: 672; Мы поможем в написании вашей работы! |
Мы поможем в написании ваших работ!