Расчет кабельных линий 0,38 кВ

Для надежности электроснабжения потребителей I категории на каждый коровник дополнительно принимаем кабельные линии, которые подключены независимо от I II секции шин 0,38 кВ, что позволяет выводить в ремонт независимо I –ю секцию или II- ю секцию шин 0,4 кВ вместе с трансформатором.

Суммарная мощность коровника с учетом коэффициента одновременности К од = 0,7

Р уст = 81 кВт

Р р = 81* 0,7 = 56,7 кВт

Определяем номинальный ток  А

Принимаем кабель АВВГ F – 25  [17]

Проложен в траншее Кп = 0,95

Таблица 29,21 [17]

I доп – 105 А таблица 29,15 [17]

I’ доп = I доп табл * Кп * Кр,

Где Кп - поправочный коэффициент,

Кр - коэффициент, учитывающий удельное сопротивление земли,

Кр = 1,05 таблица 29,11 [17]

I’ доп = 105*0,95 *1,05 = 104,7 А > I н = 86,2 А

Проверяем кабель по потери напряжения

Δ U =  I н * е (r0cos + x0sin)

1.                 Коровник – длина кабеля 60 м,

2.                 коровник – длина кабеля 100 м,

3.                 Коровник – длина кабеля 100 м,

4.                 Коровник – длина кабеля 60 м.

Δ U л-1; л- 4 = 1,73* 86,2*0,06(1,2*0,9+0,03*0,44) = 11В или 2,8 %

Δ U max 2,8 % < Δ U доп = 7,5 %

Δ U л-2; л- 4 = 1,73* 86,2*0,1(1,2*0,9+0,03*0,44) = 18,3В или 4,8 %

Δ U max 4,8 % < Δ U доп = 7,5 %

Выбираем кабель до комбикормового завода ТП - 1 линия 6

Р уст = 45 кВт

Р р = 45* 0,7 = 31,5 кВт

Определяем номинальный ток

 А

Принимаем кабель АВВГ F – 10  I доп – 60 А

I’ доп = 60*0,95 *1,05 = 59,8 А > I н = 48 А

Проверяем кабель по потере напряжения

∆U = 1.73 *48 * 0.19 (3.12* 0.9 +0.073 *0.44) = 48.7 В или 12,8 %

∆Umax 12.8 > ∆ U доп 7,5 %, значит сечение выбрано неверно. Необходимо увеличить сечение кабеля F = 16 мм.

∆U = 1,73 480,19 (1,95 *0,9 +0,0675 *0,44) = 28 В или 7,6 %

Необходимо еще раз увеличить сечение кабеля F –25

∆U = 1,73 *48 *0,19 (1,2 * 0,9 + 0,06 * 0,44) = 19,4 В или 5,1%

∆Umax 5,1 < ∆ U доп 7,5 %, значит сечение выбрано верно.

Расчет воздушной линии 10 кВ

Выбор сечения воздушной линии 10 кВ осуществляем по экономической плотности тока. В [2] таблицах 1.3.36 и 1.3.27 приводятся значения экономической плотности тока для проводов и кабелей в зависимости от их конструктивного исполнения, материала и от числа часов использования максимальной нагрузки.

Сечение проводов определяем по формуле:

 (15)

где I - наибольший ток на участке линии, А,

jэк – экономическая плотность тока,

jэк = 1,1  [2]

 (16)

 А,

Тогда:

Выбираем провод ближайшего стандартного сечения АС – 35.

Сечение проверяем по допустимой потери напряжения по формуле

Δ U=  (r0cos + x0sin)

∆U = В или 1,3%

∆Umax 1,3 < ∆ U доп 3,5 %, следова тельно сечение выбрано верно.

Согласно рекомендациям [25] на магистрали воздушной линии 10 кВ следует принять сечение 70  сталеалюминевых проводов

2.4 Расчет токов короткого замыкания в сетях напряжением 0,38 Кв и на шинах ТП – 10/ 0,4 кВ

Токи короткого замыкания (к.з.) в схемах электроустановок необходимо знать в первую очередь для выбора аппаратов и проводников электроустановок, для проектирования и настройки устройств релейной защиты и противоаварийной защиты.

Расчет токов к.з. в сельских сетях 0,38 кВ питаемых от распределительных сетей системы через понижающие подстанции проводами при условии, что на шинах высшего напряжения понижающего трансформатора напряжение неизменно и равно номинальному значению. Таким образом, при определении результирующего сопротивления ZΣ до точки к.з. можно учитывать активные и индуктивные сопротивления лишь трансформаторов и проводов линии 0,38 кВ.

Необходимо рассчитать трехфазный ток к.з. на шинах ТП и однофазный ток к.з. в конце линий 0,38 кВ.

 (17)

 А

*Ry *  = √2* 1* 13521 = 19127 А

Ток трехфазного короткого замыкания

 (18)

где UФ - фазное напряжение линии, В

Zт - полное сопротивление трансформатора току замыкания на корпус,

Zn - полное сопротивление петли фаза-нулевой провод линии.

Значение полных сопротивлений Zn петли фаза- нуль на 1 км с учетом марки провода или типа кабеля и условий их прокладки приведены в таблицах IX. 2 – XI. 7 [22].

Из таблицы IX. 5 [22] находим полное сопротивление цепи с учетом активных и индуктивных сопротивлений петли «фазная жила – нулевая жила» четырех жильных кабелей с пластмассовой или резиновой изоляцией.

АВВГ 3+25+1+16 = Zn = 3,7 Ом/ км

Из таблицы XI. 7 [22] находим полное сопротивление цепи с учетом активных и индуктивных сопротивлений петли «фазный – нулевой провод» воздушной линии, выполненной голыми

алюминиевыми проводами

Zn А – 25 = 3,18 Ом/ км

Zn А – 35 = 2,53 Ом/ км

Zn А – 50 = 1,69 Ом/ км

Линия 1 ТП –1 I – я секция шин 0,4 кВ.

Находим ток однофазного к.з. в точке

 А

Линия 2

 А

Линия (коровник 3)

 А

Линия (коровник 4)

 А

Линия 5

 А

 А

II – я секция шин 0,4 кВ

Линия 3

 А

 А

Линия 4

 А

Линия (коровник 2)

 А

Линия (коровник 1)

 А

Линия 6

 А

Данные расчетов сводим в таблицу 11 с выбором автоматов.

Аналогично ведем расчет токов короткого замыкания по ТП –2.

Результаты сносим в таблицу 11.

Таблица 11 – Расчет однофазных токов к.з. и выбор автоматов

Выбор аппаратуры на ТП

Согласно [2] все электрические аппараты выбирают по номинальному напряжению и току и проверяют на термическую и динамическую устойчивость. Средства защиты проверяют еще на чувствительность и селективность действия.

Поскольку в сельских распределительных сетях токи короткого замыкания сравнительно не велики, то оборудование со стороны высшего напряжения заведомо удовлетворит условию термической и динамической стойкости и потому достаточно выбрать аппаратуру высшего напряжения по номинальному напряжению.

ВМП – 10П – 630 – 20 Uн = 10 кВ

РВ 10- 1630 Uн = 10 кВ

ВНП - 17 Uн = 10 кВ

РВО - 10 Uн = 10 кВ

ОМ - 10/ 220 Uн = 10 кВ

ПК - 10/ 30 Uн = 10 кВ

2.5 Расчет сетей 0,38 Кв на колебания напряжения при пуске электродвигателя

Асинхронный короткозамкнутый двигатель мощностью

Р = 14 кВт Uн = 380 В I = 27 А

Кратность пускового тока Iп / Iн = 7

Расчетная схема линии 1 и 6 изображена на рис. 10.

Приводим сопротивление линии 10 кВ участка сети А- ТП к напряжению 0,38 кВ.

Zл-10 = Z0*l (21)

 (22)

Результаты расчетов сопротивления участков сети сводим в таблицу 12.

Таблица 12 - Результаты расчетов сопротивления участков сети

Страницы: 1, 2, 3, 4, 5, 6, 7, 8