Характеристика потребителей. Электроэнергетика играет огромную роль в развитии всех отраслей народного хозяйства

Введение.

Электроэнергетика играет огромную роль в развитии всех отраслей народного хозяйства, в осуществлении современного технического прогресса.

Широко развернуто строительство крупнейших электростанций нового поколения, использующие самые крупные в мире месторождения России различных видов топлива, гидроэнергоресурсы, а также ядерное топливо. Развивается строительство электрических станций использующих не традиционные виды топлива.

Одновременно со строительством электростанций получили значительное развитие электрические сети для передачи и распределения электрической энергии. На базе прогрессивных технологий созданы крупнейшие энергетические системы и их объединения.

В настоящее время отмечен рост потребления электроэнергии в стране, а это значит увеличивается выпуск промышленной продукции в стране.

Использование электроэнергии в промышленности создает условия внедрять современные технологии, автоматизацию производственных процессов.

Необходимость обеспечения бесперебойной и надежной работы сельскохозяйственных потребителей. Перед службами эксплуатации электросетей выдвигаются повышенные требования и, в первую очередь, обеспечение передачи электроэнергии с минимальными потерями мощности, создать надежность обеспечения потребителей электроэнергией.

С увеличением электропотребления предъявляются все более высокие тре-бования к надежности электрических сетей и качеству электроснабжения. В указанных условиях проблема модернизации распределительных сетей сельского назначения и их рационального использования приобретает большое народнохозяйственное значение, учитывая и то, что в современных условиях электрические сети сел и поселков становятся самостоятельной областью энергетики. Существующие системы энергоснабжения в условиях неуклонно возрастающей нагрузки и их физического износа не приспособлены к выполнению своего основного назначения. В сельской местности за последнее время широко развивается переработка древесины (лесопиление, получение лесоматералов, изготовление столярных изделий). Учитывается потребление электроэнергии на бытовые нужды.

Всё это вынуждает сетивиков постоянно заниматься реконструкцией линий электропередач, выполнять проверочные расчеты с целью обеспечения пропускной способности ВЛ и при этом обеспечить минимальные потери электроэнергии с минимальными затратами на реконструкцию всего электрохозяйства. Немаловажным аспектом реконструкции электрических сетей поселкового типа является отказ от комплектных трансформаторных подстанций с масляными трансформаторами и переход на использование сухих необслуживаемых трансформаторов. При этом используемые ранее в системе электроснабжения ступени напряжения распределительной сети меняться не будут. Таким образом, связь поселка с энергосистемой будет осуществляться по ВЛ 10 кВ, а распределительные сети внутри поселка выполняются напряжением 10 и 0, 4 кВ, при этом появляется возможность оптимизировать количество устанавливаемых трансформаторов и длины линий электропередачи с точки зрения минимизации потерь. Поселковые сети 0, 4 и 10 кВ целесообразно выполнять самонесущими изолированными проводами, кроме случаев, когда строительство ВЛ не допускается (например, на территории детских и общественных учреждений). Контроль потерь электроэнергии и их составляющих, внедрение диспетчеризации и мониторинга данных, модернизация систем учета электроэнергии приведут к снижению хищений электроэнергии, улучшат ее.

Цель данной дипломной работы: разработка ВЛ 0, 4 кВ для д.Лукино Каргопольского района.

Задачи работы:

1. Дать характеристику местонахождения объекта.

2. Рассчитать мощность и потери на участках сети.

3. Определить потери и мощности разрабатываемой линии.

4. Определить место установки ТП и центр нагрузок для потребителей.

5. Составить расчетные схемы и схемы замещения.

6. Рассмотреть вопрос охраны труда и техники безопасности по электробезопасности.

7. Рассчитать заземление подстанции.

Основная часть.

Местонахождение объекта.

д.Лукино относится к муниципальному образованию «Павловское», которое в свою очередь входит в состав муниципального образования «Каргопольский район».

Расстояние до районного центра - города Каргополя – 5 км. Сообщение с районным центром по автодороге с асфальтным покрытием.

Климат умеренно – континентальный, с коротким и прохладным летом, длинной и холодной зимой. Продолжительность периода со средними суточными отрицательными температурами - 166 дней. Переход среднеустойчивой температуры через 0⁰ С наблюдается в первой декаде апреля. Часта смена воздушных масс, вызывающая резкие изменения и неустойчивость погоды. Осадков в среднем в год выпадает 514 мм.

В ноябре образуется снежный покров, который начинает разрушаться в апреле. Зимой формирование снежного покрова достигает 55 см. Средняя глубина промерзания почвы – 60-65 см. Снежный покров залегает до 160 дней. Гололедность – 15 мм, напор ветра 500 Па по второму району.

Началом лета можно считать начало июня. Лето короткое: период устойчивой тёплой погоды продолжается до 110 дней. Среднемесячная температура летом: + 16-18⁰С. Относительная влажность воздуха: 70-72% при количестве осадков до 160 мм.С начала сентября все чаще вторгаются большие массы арктического воздуха. Температура заметно снижается, заморозки повторяются всё чаще. Ясная погода в начале осени сменяется дождливой и пасмурной. Дожи уже носят преимущественно обложной характер.

Для почвенного покрова характерны дерново-подзолистые почвы.

Всё это нужно учитывать при разработке ВЛ для успешного выполнения работ.

Расчетная часть.

Коровник на 100 голов

Р_д и Р_в – берем из таблицы

Р_д = 9 (кВт)

Р_в = 9 (кВт)

S_д= Р_д / cos φ _д = 9/0, 75 = 12(кВа)

S_в= Р_в / cos φ _в = 9/0, 85 = 10, 5(кВа)

∑ S_д = S_д* Z = 12*1 = 12(кВа)

∑ S_в= S_в* Z = 10, 5*1 = 10, 5(кВа)

Гараж на 50 автомашин

Р_д и Р_в – берем из таблицы

Р_д = 4 (кВт)

Р_в = 4 (кВт)

S_д= Р_д / cos φ _д = 4/0, 7 = 5, 71(кВа)

S_в= Р_в / cos φ _в = 9/0, 75 = 5, 3(кВа)

∑ S_д = S_д* Z = 5, 71*1 = 5, 71(кВа)

∑ S_в= S_в* Z = 5, 3*1 = 5, 3(кВа)

КЗС -10Б

Р_д и Р_в – берем из таблицы

Р_д = 65 (кВт)

Р_в = 65 (кВт)

S_д= Р_д / cos φ _д = 65/0, 7 = 92, 8(кВа)

S_в= Р_в / cos φ _в = 65/0, 75 = 86, 6(кВа)

∑ S_д = S_д* Z = 92, 8*1 = 92, 8(кВа)

∑ S_в= S_в* Z = 86, 6*1 = 86, 6(кВа)

Магазин на 4 рабочих места (2дома)

Р_д и Р_в – берем из таблицы

Р_д = 10 (кВт)

Р_в = 10 (кВт)

S_д= Р_д / cos φ _д = 10/0, 85 = 11, 7(кВа)

S_в= Р_в / cos φ _в = 10/0, 9 = 11, 1(кВа)

∑ S_д = S_д* Z = 11, 7*2 = 23, 4(кВа)

∑ S_в= S_в* Z = 11, 1*2 = 22, 2(кВа)

Детский сад

Р_д и Р_в – берем из таблицы

Р_д = 12 (кВт)

Р_в = 8 (кВт)

S_д= Р_д / cos φ _д = 12/0, 85 = 14, 1(кВа)

S_в= Р_в / cos φ _в = 8/0, 9 = 8, 8(кВа)

∑ S_д = S_д* Z = 14, 1*1 = 14, 1(кВа)

∑ S_в= S_в* Z = 8, 8*1 = 8, 8(кВа)

Школа

Р_д и Р_в – берем из таблицы

Р_д = 12 (кВт)

Р_в = 4 (кВт)

S_д= Р_д / cos φ _д = 12/0, 85 = 14, 1(кВа)

S_в= Р_в / cos φ _в = 4/0, 9 = 4, 4(кВа)

∑ S_д = S_д* Z = 14, 1*1 = 14, 1(кВа)

∑ S_в= S_в* Z = 4, 4*1 = 4, 4(кВа)

Таблица определения расчетной мощности на вводе в здание.

Таблица 2.

Точка 1.

Коровник на 100 голов

∑ S_в = 10 (кВа)

Точка2.

Гараж на 50 автомашин

∑ S_в= 5, 3(кВа)

Точка 3.

КЗС – 10Б

∑ S_в= 86, 6(кВа)

Точка 4.

Жилой дом с газом 1кв. 21 дом

Р_в = 4*0, 73*1*1 = 2, 92 (кВт)

S_в= Р_в / cos φ _в = 2, 92/0, 93 = 3, 13(кВа)

∑ S_в= S_в* Z = 3, 13*21 = 65, 73(кВа)

Жилой дом без газа 1 кв.12 дом.

Р_в = 5*0, 73*1*1 = 3, 65(кВт)

S_в= Р_в / cos φ _в = 3, 65/0, 93 = 3, 92(кВа)

∑ S_в= S_в* Z = 3, 92*12 = 47, 04(кВа)

Магазин 1 дом

S_в= 11, 1 (кВа)

Клуб на 50 мест со зрительным залом

∑ S_в= 11, 1 (кВа)

Точка 4 = 65, 73 + 47, 04 +11, 1 +11, 1 = 134, 97 (кВа)

Точка 5.

Магазин 1 дом

S_в= 11, 1 (кВа)

Детский сад

∑ S_в= 8, 8 (кВа)

Школа

∑ S_в= 4, 4 (кВа)

Жилой дом с газом 2кв. 9 дом.

Р_в = 4*0, 73*1*2 = 5, 84(кВт)

S_в= Р_в / cos φ _в = 5, 84/0, 93 = 6, 27(кВа)

∑ S_в= S_в* Z = 6, 27*9 = 56, 43(кВа)

Жилой дом с электроплиткой 2кв. 4 дом.

Р_в = 6*0, 73*1*1 = 8, 76 (кВт)

S_в= Р_в / cos φ _в = 8, 76/0, 93 = 9, 41(кВа)

∑ S_в= S_в* Z = 9, 41*4 = 37, 64(кВа)

Точка 5 = 11, 1+ 8, 8+ 4, 4+ 56, 43+ 37, 64 = 118, 37 (кВа)

Определяем центр нагрузок для потребителей.

х_р = ∑ S_i* X_i/ ∑ S = 10*46+ 5, 3*33+ 86, 6*35+ 135*25+ 118, 37*5 / 10+5, 3+ 86, 6+ 135+ 118, 7 = 460+ 174, 9+ 3031+ 3375+ 591, 85 / 355, 27 = 7632, 75 / 355, 27 = 21, 4

у_р = ∑ S_i* X_i/ ∑ S_i = 10*56+ 5, 3*22+ 86, 6*33, 5+135*29, 5+ 118, 37*28 / 355, 27 = 560+ 116, 6+ 2901+ 3982, 5+3314, 36 / 355, 27 = 10874, 46 / 355, 27 = 30, 6

Определение по графику центра нагрузок для потребителя.

Л - 1

ТП

Л - 2

1 3 4 5

ТП

Л - 3

ТП 1 2 3

Л - 1

S₂` = 10

S₃` = S₂ + S₃= 5, 3 + 86, 6 = 91, 9 (кВа)

S_1-3= 91, 9 (кВа)

S_1-2= S₂= 10 (кВа)

S_тп-1= S_1-3+ S_1-2 = 10 + 91, 9 = 101, 9 (кВа) /1.4./

Определяем эквивалентные мощности на участках.

S_экв1-3= S_1-3* К_д = 91, 9*0, 7 = 64, 33 (кВа) /1.5./

S_экв1-2= S_1-2* К_д = 10*0, 7 = 7 (кВа)

S_экв_тп-1= S _тп-1* К_д = 101, 9*0, 7 = 71, 33 (кВа)

К_д = 0, 7 – коэффициент динамического роста нагрузки

Л - 2

S₁` = S₁₆+ S₃₃ = 3, 13 + 11, 1 = 14, 24 (кВа)

S₂` = 3, 13*8 + 11, 1 = 36, 14 (кВа)

S₃` = S₃₉+ S₄₀ + S₄₁= 11, 1 + 8, 8 + 4, 4 = 24, 3 (кВа)

S₄` = 6, 27*5 + 9, 41*4 = 68, 99 (кВа)

S₅` = 6, 27*4 = 25, 08 (кВа)

S₄_-₅= 25, 08 (кВа)

S₃_-₄ = 25, 08 + 69 = 94, 08 (кВа)

S_1-3= 94, 08 + 24, 3 = 118, 38 (кВа)

S_1-2= 36, 14 (кВа)

S_тп-1= 118, 38 + 14, 25 = 132, 63 (кВа)

Определяем эквивалентные мощности на участках.

S_экв_{4 -5}= S_{4 -5}* К_д = 25, 05*0, 7 = 17, 55 (кВа)

S_экв _{3 – 4} = S_{3 - 4}*К_д = 94, 08*0, 7 = 65, 85 (кВа)

S_экв_1-3= S_1-3* К_д = 118, 38*0, 7 = 82, 86 (кВа)

S_экв_1-2= S_1-2* К_д = 36, 14*0, 7 = 25, 29 (кВа)

S_экв _тп_-1= S _тп_-1* К_д = 132, 63*0, 7 = 92, 84 (кВа)

Л - 3

S₁` = S₁₄+ S₁₅ + S₃₁+ S₃₂ = 3, 13 + 3, 13 + 3, 92 +3, 92 = 14, 1 (кВа)

S₂` = 3, 13*4 + 3, 92*4 = 28 (кВа)

S₃` = 3, 13*6 + 3, 92*6 = 42, 3 (кВа)

S_{2 -3}= 42, 3 (кВа)

S_1-2= 28 + 42, 3 = 70, 3 (кВа)

S_тп_-1= 14, 1 + 28 +42, 3 = 84, 4 (кВа)

Определяем эквивалентные мощности на участках.

S_{экв2 -3}= S_{2 -3}* К_д = 42, 3*0, 7 = 29, 61 (кВа)

S_экв1-2= S_1-2* К_д = 70, 3*0, 7 = 49, 21 (кВа)

S_экв_тп-1= S _тп-1* К_д = 84, 4*0, 7 = 59, 08 (кВа)

Таблица 4.

Выбор проводов.

Участок линии

S, кВа

S_экв_,кВа

Провода

L, м

Потери V_в%

∆ V_уа

∆ V_уч_-ка

О_т ТП

Л - 1

ТП – 1

101, 9

71, 33

АС -120

0, 185

1, 13

1 – 2

АС -120

135

0, 185

0, 24

1, 37

1 – 3

91, 9

64, 33

АС -120

175

0, 185

2, 9

4, 03

Л - 2

ТП – 1

132, 63

92, 84

АС -150

0, 13

1, 1

1 – 2

36, 14

25, 29

АС -120

140

0, 185

0, 9

1 – 3

118, 38

82, 86

АС -150

180

0, 13

2, 7

3, 8

3 – 4

94, 08

65, 85

АС -150

140

0, 13

1, 7

5, 5

4 – 5

25, 08

17, 55

АС -120

120

0, 185

0, 5

Л - 3

ТП – 1

84, 4

59, 08

АС -120

110

0, 185

1, 7

1 – 2

70, 3

49, 21

АС -120

120

0, 185

1, 5

3, 2

2 – 3

42, 3

29, 61

АС -120

120

0, 185

0, 9

4, 1

Л – 1

∆ V_уч_-ка = ∆ V_табл* L * S * 10^-3/1.6./

∆ V_тп_{– 1} = 101, 9*60*0, 185*10^-3= 1, 13%

∆ V_1-2= 10*135*0, 185*10^-3= 0, 24%

∆ V_1-3= 91, 9*175*0, 185*10^-3= 2, 9%

∆ V_доп должно быть больше ∆ V_расч

∆ V_расч = ∆ V_тп_{– 1}+ ∆ V_1-2= 1, 13 + 0, 24 = 1, 37%

∆ V_расч = ∆ V_тп_{– 1}+ ∆ V_1-3= 1, 13 + 2, 9 = 4, 03%

∆ V_доп =6.5% _,∆ V_расч = 4.0%, значит ∆ V_доп > ∆ V_расч

Л – 2

∆ V_тп_{– 1} = 132, 63* 65* 0, 13*10^-3= 1, 1%

∆ V_1-2= 36, 14* 140* 0, 18 *10^-3= 0, 9%

∆ V_1-3= 118, 38*180*0, 13*10^-3= 2, 7%

∆ V_{3 - 4}= 94, 08*140*0, 13*10^-3= 1, 7%

∆ V_{4 - 5}= 25, 08*120*0, 185*10^-3= 0, 5%

∆ V_расч = ∆ V_тп_{– 1}+ ∆ V_1-2= 1, 1 + 0, 9 = 2, 0%

∆ V_расч = ∆ V_тп_{– 1}+ ∆ V_1-3= 1, 1 + 2, 7 = 3, 8%

∆ V_расч = ∆ V_тп_{– 1}+ ∆ V_1-2+ ∆ V_{3 - 4}= 1, 1 + 2, 7 + 1, 7 = 5, 5%

∆ V_расч = ∆ V_тп_{– 1}+ ∆ V_1-3+ ∆ V_{4 - 5} + ∆ V_{3 - 4} = 1, 1 +2, 7 + 1, 7 +0, 5 = 6, 0%

Л – 3

∆ V_тп_{– 1} = 84, 4*110*0, 185*10^-3= 1, 7%

∆ V_1-2= 70, 3*120*0, 185*10^-3= 1, 5%

∆ V_{2 -3}= 42, 3*120*0, 185*10^-3= 0, 9%

∆ V_расч = ∆ V_тп_{– 1}+ ∆ V_1-2= 1, 7 + 1, 5 = 8, 2%

∆ V_расч = ∆ V_тп_{– 1}+ ∆ V_1-2+ ∆ V_{2 -3}= 1, 7 + 0, 9 + 1, 5 = 4, 1%

Выбор защиты ВЛ – 0, 4 кВ.

Составляем расчетную схему.

Л – 1

с 10 кВ 0, 4 кВ

L`₁ = 235

S_н= 250 кВ

К_{1 – 2}

К₁

Л – 2

с 10 кВ 0, 4 кВ

L`₂= 395 L``₂= 120

S_н= 250 кВ

К₂_{– 2}

К₁

Л – 3

с 10 кВ 0, 4 кВ

L`₃= 380

S_н= 250 кВ

К_{3 – 2}

К₁

Составляем схему замещения.

Л – 1

Z _с Z _т Z _а X _{1 - 2} R _{1 - 2}

К₁К₂

Л – 2

Z _с Z _т Z _а X ` _{2 - 2} R ` _{2 - 2} X `` _{2 – 2} R `` _{2 - 2}

К₁К₂

Л – 3

Z _с Z _т Z _а X _{3 - 2} R _{3 - 2}

К₁К₂

Дано V_н= 380 В. V_н+5% = 400В. Берем условно Z _т = 0, 028 Ом – берём Л 1 стр.247, табл.13.3.

Z _А= 0, 015 Ом – сопротивление контактов шин РУТП.

Л – 1

Х_{1 – 2} = Х₀* L_{1 – 2} = 0, 35 * 0, 235 = 0, 082 (Ом)

R_{1 – 2} = R₀* L_{1 – 2}= 0, 25 * 0, 235 = 0, 058 (Ом)

Z _к2= \/Х²_{1 – 2}+ R²_{1 – 2} = \/0, 082²+ 0, 058²= \/0, 01 = 0, 1 (Ом)

Л – 2

Z _к2= \/(Х²`_{2 – 2}+ R²`_{2 – 2}) + (Х²``_{2 – 2}+ R²``_{2 – 2}) = \/(( Х`₀* L`_{2 – 2} )² +

(R`₀* L`_{2 – 2})²) + ((Х``₀* L``_{2 – 2})² + (R``₀* L``_{2 – 2})²) = \/((0, 35 * 0, 395)² +

(0, 21 *0, 395)²) + ((0, 35 * 0, 120)² + (0, 25 *0, 120)²) = \/ (0, 138²+0, 082²) + (0, 042²

+ 0, 03²) = \/(0, 019 + 0, 0067) + (0, 0017 +0, 0009) = \/ 0, 0257 + 0, 0026 = \/0, 0283 =

= 0, 16 (Ом)

Л – 3

Х_{3 – 2} = Х₀* L_{3 – 2} = 0, 35 * 0, 380 = 0, 133 (Ом)

R_{3 – 2} = R₀* L_{3 – 2}= 0, 25 * 0, 380 = 0, 095 (Ом)

Z _к2= \/Х²_{1 – 2}+ R²_{1 – 2} = \/0, 133²+ 0, 095²= \/0, 017 + 0, 009 = \/0, 026 = 0, 16(Ом)

Трёхфазные токи КЗ в конце линии в точке К₂.

Л - 1

I⁽³⁾_к2 = V_н+ 5% / 1, 73* Z _к2= 400 / 1, 73 * 0, 1 = 400 / 0, 173 = 2312, 13 (А) /1.10./

Л – 2

I⁽³⁾_к2 = V_н+ 5% / 1, 73* Z _к2= 400 / 1, 73 * 0, 16 = 400 / 0, 276 = 1449, 27 (А)

Л – 3

I⁽³⁾_к2 = V_н+ 5% / 1, 73* Z _к2= 400 / 1, 73 * 0, 16 = 400 / 0, 276 = 1449, 27 (А)

Двухфазные токи КЗ в конце линии в точке К₂.

Л - 1

I⁽²⁾_к2 = 0, 87 * I⁽³⁾_к2 = 0, 87 * 2312, 13 = 2011, 55 (А) /1.11./

Л- 2

I⁽²⁾_к2 = 0, 87 * I⁽³⁾_к2 = 0, 87 *1449, 27 = 1260, 86 (А)

Л – 3

I⁽²⁾_к2 = 0, 87 * I⁽³⁾_к2 = 0, 87 *1449, 27 = 1260, 86 (А)

Таблица 5.

Л -1

I_эл.р_. = 1, 25* I⁽²⁾_к.з_.= 1, 25*2011, 55 = 2513(А) /1.12./

Л – 2

I_эл.р_. = 1, 25* I⁽²⁾_к.з_.= 1, 25*1260 = 1575(А)

Л – 3

I_эл.р_. = 1, 25* I⁽²⁾_к.з_.= 1, 25*1260 = 1575(А)

Л – 1

I_{р. п} = S_тп_{– 1}/ V₃* V_н= 102 / 1, 73 * 0, 38 = 155 (А) /1.13./

Л – 2

I_{р. п} = S_тп_{– 1}/ V₃* V_н= 132 / 1, 73 * 0, 38 = 200 (А)

Л – 3

I_{р. п}= S_тп_{– 1}/ V₃* V_н= 84 / 1, 73 * 0, 38 = 127 (А)

Находим ток теплового расцепителя.

Л – 1

I_т.р. = 1, 1 * I_{р. п}= 1, 1 * 155 = 170(А) /1.14./

Л – 2

I_т.р. = 1, 1 * I_{р. п}= 1, 1 * 200 = 220 (А)

Л – 3

I_т.р. = 1, 1 * I_{р. п}= 1, 1 * 127 = 139 (А)

4.4. Сопротивление цепи. Фаза + ноль.

Л – 1.

Z_n₂= Z_n₀* L_{1 – 2} = 1, 09 * 0, 235 = 0, 256 (Ом), где Z_n₀– берём из Л1 стр.248, табл.13.4 /1.15./

Л – 2

Z`_n₂= Z_n₀* L_{2 – 2} = 0, 73 * 0, 395 = 0, 288 (Ом) /1.16./

Z``_n₂= Z_n₀* L_{2 – 2} = 1, 09 * 0, 120 = 0, 130 (Ом)

Z_n₂= Z`_n₂ + Z`_n₂= 0, 288 + 0, 130 = 0, 418 (Ом)

Л – 3

Z_n₂= Z_n₀* L_{1 – 2} = 1, 09 * 0, 380 = 0, 414 (Ом)

Определяем однофазный ток в точке К₂.

I⁽¹⁾_к2– однофазный ток в точке КЗ

Л – 1

I⁽¹⁾_к₂ = V_ном_.+ 5% / Z_т/з+ Z_n²= 230 / 0, 009 + 0, 256 = 230 / 0, 265 = 867, 9 /1.17./

Л – 2

I⁽¹⁾_к2 = V_ном.+ 5% / Z_т/з+ Z_n²= 230 / 0, 009 + 0, 418 = 538, 6

Л – 3

I⁽¹⁾_к2 = V_ном.+ 5% / Z_т/з+ Z_n²= 230 / 0, 009 + 0, 414 = 543, 7

Проверяем защиту на чувствительность

I_ус> I_расч < I_кз /3

Л – 1

160 > 155 < 867 / 3 = 289 – чувствительность обеспеченна

Л – 2

200 > 200 < 538 / 3 = 179 – чувствительность не обеспечена

Л – 3

160 > 127 < 543 / 3 = 181 – чувствительность обеспечена

По второй линии нужно поставить ЗТИ.

4.5. ЗТИ 0, 4 - выполнена в виде блока, состоящего из магнитопроводов с обмотками, помещенными в пластмассовый корпус, и плат, на которых расположены элементы преобразования и обработки сигналов о повреждениях. Платы закрыты крышкой. Блок размещают под автоматами: через четыре отверстия (окна в магнитопроводе) пропускают три фазных провода и нулево-первичную обмотку трансформаторов тока.

Пульсирующие токи Iо и Iфо с выхода выпрямителей И71 и И72 подаются на вход блока ОС1. При К.3. фаза – нулевой провод в обмотках ZА1 и ZА2 появляются токи Iф1 и Iф2. Пульсирующий ток Iф2 сглаживается конденсатором С3 и преобразуется в напряжение Ио в органе сравнения ОС2, где сравнивается с опорным напряжением Иоп. Если Ио ≥ Иоп, то после выдержки времени осуществляемой элементами RC находящиеся в блоке ОС2, открывается теристор VS и автомат отключает линию.

Расчет ЗТИ – 04 для Л – 2

Установка защиты от замыканий на землю не регулируется ток срабатывания устанавливается по месту в пределах 3, 0…7, 0 А. установка срабатывания электромагнитного расцепителя

I_э.р_.= I_отс = 1, 25 * I ⁽²⁾_кз_{2 – 2}= 1, 25 * 1260 = 1575 (А) /1.18./

Так как мощность потребителей на линии не велика, то принимаем к расчету I ⁽²⁾_кз_{2 – 2}

Z_п> 0, 5 * Z_т= 0, 028 * 0, 5 = 0, 014 (Ом)

Ток уставки электромагнитного расцепителя

I_э.р_.= I_отс 12 * I _ном= 12 * 200 = 2400 (А)

Уставка максимальной токовой защиты I_с.эм от междуфазных коротких замыканий

I_т.р.= I_{с. эм}> 1, 1 (I _{р мах}+ 0, 3 I _{ном дв})

Так как мощность двигателей не велика ( не более 10кВт) вторым слагаемым пренебрегаем.

I_т.р.= I_{с. эм}> 1, 1 * 200 = 220 (А)

Принимаем уставку I = 250(А)

Проверка чувствительности защиты от междуфазных К.З.

К₄= I ⁽²⁾_кз_{2 – 2} / I _уст> 1, 5

1260 /250 = 5, 04

5, 04 > 1, 5

Чувствительность второй линии обеспечивается.

Уставка максимальной токовой защиты нулевой последовательности.

I_сзо = 0, 6 I_{р мах}= 0, 6 * 200 = 120 (А)

I_у= I_сзо = 120

Определяем коэффициент чувствительности защиты.

К₄= I ⁽²⁾_кз_{2 – 2} – 0, 5I_{р мах}/ I _уст= 316 – 0, 5 * 200 / 120 = 1, 8 /1.19./

1, 8 > 1, 5

Конструкция сети 0, 4 кВ.

Конструкция сети 0, 38 / 0, 22 принимаем по типовому проекту 3, 4 07.1 – 136 института «Сельэнергопроект». Опоры железобетонные. Углы поворота линии составляют 90⁰, на углах представляют схему опор К1 – УА1 – К1, то есть концевая опора, угловая анкерная, концевая. Пролеты 25 – 30 метров, а их ответвления к вводам не превышают 10 метров. Изоляторы марки ТФ 2001. Крепление проводов на промежуточных опорах выполняются проволочной вязкой, а на концевых опорах зажимами ПА по ГОСТ 4261 – 82. глубина заложения опор в грунт 2, 5 метра. Заземляем траверсы на опорах через 150 метров и ставим заземление на все угловые и конечные опоры. В качестве заземляющего спуска на всех опорах используются стержневые арматурные стойки, к которым с обоих концов опоры приварены заземляющие выпуски. Сопротивление заземлителей у трансформаторной подстанции не более 4 Ом. Общее сопротивление растекания заземлителей, повторных заземлителей, нулевого рабочего провода ВЛ не превышает

10 Ом. Заземлитель - сталь круглая диаметром 16 мм, длиной 5 метров. Заземляющий проводник в виде стальной полосы. Все соединения в заземлении проводиться на сварку и внахлест. Применяем для заземления схему TNC.

Заключение.

В данном дипломном проекте, тема которого разработка ВЛ 0, 4 кВ для д.Лукино. Были выполнены следующие разделы:

1. Местонахождение объекта и характеристика потребителей.

2. Расчетная часть, в которой произведены следующие расчеты

· Определение нагрузок на вводе в здание.

· Определение расчетной мощности на вводе в здание

· Определение допустимых потерь напряжения

· Определение места установки ТП.

3. Электрический расчет ВЛ-0, 4кВ, который включает в себя

· Определение количества трасс ВЛ – 0, 4кВ с составлением расчетных схем.

· Определение расчетных и эквивалентных мощностей на участках ВЛ.

· Выбор площади сечения и количества проводов

· Расчет потерь напряжения в принятых проводах

4. Выбор защиты ВЛ – 0, 4 кВ с составлением расчетных схем и расчетом заземления подстанции и нулевого провода.

5. Охрана труда и техника безопасности

6. Расчет стоимости эксплуатации ВЛ – 0, 4кВ.

7. Графический раздел включает в себя график определения центра нагрузок для потребителя и два чертежа:

Из проведенных расчетов можем сделать следующие выводы:

1. исходя из особенностей местонахождения объекта работы по реконструкции ВЛ должны проводиться в период с мая до середины октября (в бесснежный и теплый период)

2. все расчёты ведем по вечерним нагрузкам, так как ∑ S_д < ∑ S_в

249, 65 кВа < 355, 74 кВа

3. рассчитали количество трасс ВЛ – 0, 4кВ для данного объекта - 3

4. для данных трасс требуется провод АС – 120 общей протяженностью – 980 м и АС-150 общей протяженностью – 385 м

5. по мощности расчетного участка берем трансформатор 250кВа; ТМ 250/10; номинальная мощность 250кВа.Номинальное напряжение КВ ВН-10НН-0, 4. Потери в кВт; холостого хода ∆ Р_хх = 0, 74; короткого замыкания ∆ Р_м = 3, 7; напряжение К.З % = 6, 5; ток холостого хода % = 2, 3

6. при выборе защиты ВЛ – 0, 4 кВ и проверке на чувствительность определили, что для Л – 2 требуется дополнительная защита – ЗТИ – 0, 4

7. при расчете заземления подстанции и нулевого провода приняли значение R_з> 4Ом

значение повторного заземления R_з< 30 Ом

общее сопротивление заземляющего устройства R_{з уст}< 10 Ом и количество вертикальных электродов заземления – 4 штуки, с учетом экранирования. Располагаем стержни в контур на расстоянии 5 метров друг от друга. Длина соединительного горизонтального электрода 20 метров. Сопротивление полосы связи – 300 Ом*м.

8. Годовые затраты на эксплуатацию ВЛ – 0, 4кВ - 91, 161 (руб)

ЛИТЕРАТУРА.

1. Охрана труда: учеб.пособие / А.А.Челноков, Л.Ф.Ющенко. – 4-е изд. – Минск: Высш.шк., 2009. – 463 с.

2. Межотраслевые правила по охране труда (правила безопасноти) при эксплуатации элекроустановок. – М.: изд-во НЦ ЭНАС, 2011 – 192с.

3. Селивахин А.И., Сагутдинов Р.Ш. Эксплуатация электрических распределительных сетей6Учеб.пособие для ПТУ. – М.: Высш.шк., 1990. – 239 с.

4. Коганов И.Л. «Курсовое и дипломное проектирование» 3-е издание переработанное и дополненное.М: Агропромизат 1990г. – 351 стр.

Введение.

Цель данной дипломной работы: разработка ВЛ 0, 4 кВ для д.Лукино Каргопольского района.

Задачи работы:

1. Дать характеристику местонахождения объекта.

2. Рассчитать мощность и потери на участках сети.

3. Определить потери и мощности разрабатываемой линии.

4. Определить место установки ТП и центр нагрузок для потребителей.

5. Составить расчетные схемы и схемы замещения.

6. Рассмотреть вопрос охраны труда и техники безопасности по электробезопасности.

7. Рассчитать заземление подстанции.

Основная часть.

Местонахождение объекта.

Для почвенного покрова характерны дерново-подзолистые почвы.

Всё это нужно учитывать при разработке ВЛ для успешного выполнения работ.

Характеристика потребителей.

Таблица 1.

12 3 4 5 6 Следующая ⇒