Файл: Расчет токов нагрузки 6 Расчет и выбор экономических сечений проводов 8.docx
ВУЗ: Не указан
Категория: Не указан
Дисциплина: Не указана
Добавлен: 03.02.2024
Просмотров: 40
Скачиваний: 0
ВНИМАНИЕ! Если данный файл нарушает Ваши авторские права, то обязательно сообщите нам.
Sобщ – общая полная мощность, передаваемая по ЛЭП;
kпер – коэффициент перегрузки, равный 1,4.
Максимальная мощность, передаваемая через линию рассчитывается по формуле:
| (17) |
где Sн – номинальная мощность, передаваемая по ЛЭП, кВ⋅А;
kmax – коэффициент максимума нагрузки, равный 1,3.
Smax = 478,86 ⋅ 1,3 = 622,52 кВ⋅А
Выбираем трехфазный трансформатор типа ТМ-1000/10, паспортные данные которого приводятся в таблице 2.
Таблица 2 – Паспортные данные трансформатора ТМ-1000/10 | ||||||||||
Номинальная мощность, кВ⋅А | Верхний предел номинального напряжения, кВ | Потери, кВт | Uкз,% | Iкз,% | ||||||
ВН | НН | Уровень А | Уровень В | КЗ | | | ||||
1000 | 35 | 10,5 | 2,35-2,1 | 2,75-2,45 | 12,2-11,6 | 6,5-5,5 | 1,5-1,4 |
Определим коэффициент трансформации по следующей формуле:
| (18) |
где UВН – высшее напряжение трансформатора, кВ;
UНН – низшее напряжение трансформатора, кВ.
Произведем расчет электрических величин трансформатора. Мощность на один стержень магнитопровода составляет:
| (19) |
где S – номинальная мощность трансформатора, заявленная в паспортных дан-ных, кВ⋅А;
n – число стержней магнитопровода, шт.
Рассчитаем номинальный линейный ток обмоток высшего и низшего напряжения по следующей формуле:
| (20) |
Учитывая несимметричность нагрузки по фазам, выбираем схему соединения обмоток трансформатора , при которой фазный ток обмотки низшего напряжения будет равен линейному: I ф НН = I ном НН = 54,99 А; а фазный ток обмотки высшего напряжения вычислим по формуле:
| (21) |
где I ном ВН – номинальный линейный ток обмотки высшего напряжения, А.
8 Расчет сечений проводов воздушных линий напряжением 10 КВ по допустимой потере напряжения
Согласно заданию, расчетная нагрузка трехфазной воздушной линии P = 0,25 МВт, коэффициенты мощности . Произведем расчет линии 10 кВ населенной местности на потерю напряжения с учетом индуктивности проводов, с условием того, что материал проводов – алюминий, допустимые потери напряжения ΔU = 6,5%, а длина линии l = 1,6 км.
Определяем моменты полных нагрузок линии по следующим формулам:
| (22) |
где S – полная мощность, передаваемая по воздушной линии, МВ⋅А;
l – длина линии, км.
| (23) |
где P – активная мощность, передаваемая по линии, МВт;
– коэффициент мощности.
Определяем моменты полных нагрузок линии по следующим формулам:
| (24) |
где Р – активная мощность, передаваемая по воздушной линии, МВт;
l – длина линии, км;
.
Исходя из значения момента реактивных нагрузок линии, коэффициент потери напряжения k2 = 1, а среднее индуктивное сопротивление Xср = 0,4 Ом/км. Определим расчетную величину потери напряжения по следующей формуле:
| (25) |
где - допустимая потеря напряжения, %;
k2 – коэффициент потери напряжения;
Xср – среднее индуктивное сопротивление, Ом/км;
Мр – момент реактивных нагрузок линии, .
Исходя из расчетного значения допустимой потери напряжения выберем коэффициент падения напряжения k1 = 31,6 Ом⋅мм2/м⋅кВ2. Определим сечения жил проводов:
| (26) |
где k1 – коэффициент падения напряжения;
M – момент полных нагрузок линии, ;
– допустимая потеря напряжения, %.
По условию механической прочности для воздушных линий электропередач принимаем сечение 16 мм2 и находим фактические потери напряжения:
| (27) |
где k1 – коэффициент падения напряжения;
M – момент полных нагрузок линии, ;
F – сечение проводов линии, мм2.
Фактические потери меньше допустимых, а, следовательно, сечение проводов линии выбрано верно.
9 ВЫБОР СХЕМЫ СЕТИ
Электрической сетью называют совокупность подстанций, распределительных устройств и соединяющих их линий электропередач. Сети предназначены для передачи электрической энергии от источников к потребителям и ее распределения.
Для уменьшения потерь электрической энергии в проводах линии электрической передачи целесообразно повышать напряжение электрической энергии перед тем, как передавать ее с помощью ЛЭП, а понижать напряжение уже непосредственно вблизи потребителей. Для этой цели применяются электрические подстанции (ПС), которые состоят из трансформаторов, коммутационной аппаратуры, сборных шин, а также вспомогательного оборудования: устройств релейной защиты и автоматики, измерительных приборов.
Схема рассматриваемой сети изображена на рисунке 4.
Рисунок 4 – Схема электрической сети
ЗАКЛЮЧЕНИЕ
В Российской Федерации сооружается более 25 тысяч километров линий электропередачи 35 кВ и выше, а так же 200 тысяч километров линий более низких напряжений. Целью строительства линий напряжением 220 кВ и выше является объединение энергосистем Российской Федерации, позволяющее уменьшить уставлённую мощность электростанций за счёт объединения резервов. Проектируется сооружение крупных атомных электростанций в Европейской части страны и на Урале, в Восточных районах сооружение конденсационных тепловых электростанций и гидроэлектростанций, ускорение строительства атомных станций на быстрых нейтронах, создание манёвренных энергетических мощностей.
Планируется модернизовать энергетическое оборудование и демонтировать устаревшее оборудование, повысить производительность труда, снизить себестоимость электрической и тепловой энергии.
Строительство ВЛ ведут АО, сформированные на базе механизированных колонн и строительно-монтажных трестов. Линейное строительство имеет по сравнению с сооружением других объектов ряд особенностей. Объекты строительства ВЛ разбросаны на протяжении всей трассы. При громадном объёме работ по всей линии на каждом пикете выполняется сравнительно небольшой объём работ. При этом работы необходимо вести в течение всего года, в различных климатических условиях, на открытом воздухе.
Эти особенности вызывают необходимость решения многих задач. Их нельзя разрешить без специальных средств механизации и без индустриализации работ, то есть без перевода возможно большей части работ в заводские условия. Для этого необходимо применение таких конструкций, которые обеспечивают полную сборность, позволяют уменьшить объём земляных работ и исключить введение бетонных работ на трассе. В результате большой работы, проводимой проектировщиками и конструкторами в содружестве со строителями, эти задачи успешно решаются, что позволяет непрерывно снижать долю ручного труда в строительстве, повышать уровень индустриализации и механизации работ, совершенствовать технологию строительства ВЛ.
В связи с развитием электроэнергетической системы, в настоящее время как никогда актуальны знания и практические навыки, которые формируются в процессе выполнения курсового проекта.
Подводя итоги, можно с уверенностью сказать, что в ходе курсовой работы были получены практические навыки и знания по расчету линии трехфазного тока с несколькими нагрузками и выполнены все поставленные задачи, и, среди прочего, получены навыки пользования справочной литературой и прикладным программным обеспечением персонального компьютера.
В данном курсовом проекте были рассмотрены основные этапы проектирования электрической части воздушных ЛЭП: расчет токов нагрузки, расчет и выбор экономических сечений проводов, их активных и реактивных сопротивлений, расчет потери напряжения, мощности и электроэнергии в линии по участкам.
СПИСОК ИСПОЛЬЗУЕМОЙ ЛИТЕРАТУРЫ
-
Лыкин А.В. Электрические системы и сети : учебник для СПО / А.В. Лыкин. – М. : Издательство Юрайт, 2019. – 362 с. -
Сивков А.А. Основы электроснабжения : учеб. пособие для СПО / А.А. Сивков, А.С. Сайгаш, Д.Ю. Герасимов. – 2-е изд., испр. и доп. – М. : Издательство Юрайт, 2019. – 173 с. -
Ушаков В.Я. Электрические системы и сети : учеб. пособие для СПО / В.Я. Ушаков. - – М. : Издательство Юрайт, 2019. – 446 с. -
Климова Г.Н. Электрические системы и сети. Энергосбережение : учеб. пособие для СПО/ Г.Н. Климова – 2-е изд. – М.:Издательство Юрайт, 2019. – 179 с. -
Алиев И.И. Электротехника и электрооборудование. В 3 ч. Часть 1 : учеб. пособие для СПО / И.И. Алиев. – 2-е изд., испр. и доп. – М. : Издательство Юрайт, 2019. – 374 с. -
Алиев И.И. Электротехника и электрооборудование. В 3 ч. Часть 2 : учеб. пособие для СПО / И.И. Алиев. – 2-е изд., испр. и доп. – М. : Издательство Юрайт, 2019. – 447 с. -
Алиев И.И. Электротехника и электрооборудование. В 3 ч. Часть 3 : учеб. пособие для СПО / И.И. Алиев. – 2-е изд., испр. и доп. – М. : Издательство Юрайт, 2019. – 375 с. -
Кузнецов Э.В. Электротехника и электроника. В 3 т. Том 1 Электрические и магнитные цепи : учебник и практикум для СПО / Э.В. Кузнецов ; под общ. ред. В.П. Лунина. – 2-е изд., перераб. и доп. – М. : Издательство Юрайт, 2019. – 255 с. -
Кузнецов Э.В. Электротехника и электроника. В 3 т. Том 2 Электромагнитные устройства и электрические машины : учебник и практикум для СПО / В.И. Киселев, Э.В. Кузнецов, А.И. Копылов ; под общ. ред. В.П. Лунина. – 2-е изд., перераб. и доп. – М. : Издательство Юрайт, 2019. – 184 с.