47274

Определение номинальной мощности трансформаторных подстанций (ТП) 20/0,4 кВ и расстановка ТП на территории района

Дипломная

Энергетика

Источником пищеприготовления электроэнергии для электроснабжения заданного района является теплоэлектроцентраль (ТЭЦ), расположенная на расстоянии от района. Номинально напряжение источника питания составляет...

Русский

2013-11-27

3.78 MB

22 чел.

Содержание:

ВВЕДЕНИЕ            4

1.Общие данные о застройке микрорайона      5

2.Определение расчетной нагрузки отдельных потребителей и района в целом            7

 2.1.Определение расчетных нагрузок на вводах в жилые здания   7

 2.2.Определение расчетных нагрузок на вводах в общественные здания     11

 2.3.Определение расчетной нагрузки наружного освещения          13

 2.4.Определение расчетной электрической нагрузки микрорайона         13

3.Определение номинальной мощности трансформаторных подстанций (ТП) 20/0,4 кВ и расстановка ТП на территории района            14

 3.1. Определение количества и номинальной мощности трансформаторных подстанций 20/0,4 кВ                 14

 3.2. Определение расчетных электрических нагрузок, приведенных к шинам 0,4 кВ трансформаторных подстанций              15

 3.3. Определение целесообразного места расположения трансформаторных подстанций на территории района               18

4. Проектирование сети 380 В с учетом мощности трансформаторов в ТП   21

 4.1. Выбор сечения кабелей 0,4 кВ по критерию экономической плотности тока                    21

 4.2. Проверка сечения кабелей 0,4кВ по условию длительного допустимого нагрева в нормальном и послеаварийном режимах            25

 4.3 Проверка сечения кабелей 0,4 кВ по условию потерь напряжения         32

 4.4 Унификация сечений кабельных линий 0,4 кВ            38

5.Технико-экономическое сравнение вариантов сетей 380 В          39

6. Проектирование сети 20 кВ               50

 6.1. Определение расчетной нагрузки кабельных линий 20 кВ          51

 6.2 Выбор сечений кабельных линий 20 кВ по критерию экономической плотности тока                  54

 6.3. Проверка сечения кабелей 20 кВ по условию длительного допустимого нагрева в нормальном и послеаварийном режимах            56

 6.4 Проверка сечения кабелей 20 кВ по условию потерь напряжения         59

 6.5 Проверка сечения кабелей 20 кВ по условию термической стойкости к токам КЗ                   62

 6.6 Унификация сечений кабельных линий 20 кВ            64

 6.7. Альтернативный вариант построения сети 20 кВ           65

   6.7.1 Определение расчетной нагрузки питающих и распределительных линий 20 кВ                  66

   6.7.2. Выбор сечений питающих и распределительных кабельных линий

20 кВ по критерию экономической плотности тока            68

   6.7.3 Проверка сечения питающих и распределительных кабелей 20 кВ по условию длительного допустимого нагрева в нормальном и послеаварийном режимах                   70

   6.7.4 Проверка сечения питающих и распределительных кабелей 20 кВ по условию потерь напряжения                73

   6.7.5 Проверка сечения питающих и распределительных кабелей 20 кВ по условию термической стойкости к токам КЗ             76

   6.7.6 Унификация сечений питающих и распределительных кабельных линий 20 кВ                  78

7. Технико-экономическое сравнение вариантов проектируемых сетей         79

 7.1. Выбор варианта построения сети по технико-экономическим показателям                  79

 7.2 Технико-экономические показатели системы электроснабжения         85

8. Расчет режимов и обеспечение качества напряжения у электроприемников спроектированной сети                 86

 8.1. Расчет режимов  спроектированной сети для оценки качества напряжения                  86

 8.2. Оценка и обеспечение допустимых значений по требованию установившегося отклонения напряжения             91

 8.3. Оценка колебания напряжения              93

9. Безопасность и экологичность проекта. Требования техники безопасности к подготовке рабочего места в действующих электроустановках напряжением до 1000 В для производства ремонтных работ          96

 9.1. Общие требования. Лица, ответственные за безопасность работ         96

 9.2. Допуск бригады к работе               98

 9.3. Технические мероприятия, обеспечивающие безопасность работ со снятием напряжения                 99

 9.4 Надзор во время работы. Перерывы в работе          102

 9.5 Окончание работы, сдача и приемка рабочего места         103

10. Разработка ТП 20/0,4кВ для электроснабжения потребителей района    105

 10.1. Конструктивная часть 2БКТП-1250 кВА           105

 10.2. Компоновка электрооборудования 2БКТП-1250 кВА        106

   10.2.1. Силовой трансформатор             107

   10.2.2.Комплектное распределительное устройство ВН         107

   10.2.3 Распределительное устройство низшего напряжения        110

   10.2.4. Устройство автоматического включения резерва         111

   10.2.5. Шкаф питания собственных нужд           112

   10.2.6. Средства учета электроэнергии            113

 10.3. Заземление 2БКТП-1250 кВА            114

 10.4. Порядок установки и монтажа БКТП на объекте         114

ЗАКЛЮЧЕНИЕ                116

Список литературы               118

ВВЕДЕНИЕ

Целью проекта является разработка системы электроснабжения района города на напряжение 20 кВ.

В ходе работы осуществляется проектирование и технико-экономическое сравнение возможных целесообразных вариантов построения кабельных сетей 20 кВ и 380 В. Приводятся описание и выводы относительно возможных вариантов построения сетей.

Рассматривается вопрос сооружения трансформаторных подстанций с различной мощностью трансформаторов. Разрабатывается типовой проект для сооружения отдельностоящих трансформаторных подстанций блочной комплектации.

Приводятся требования техники безопасности при эксплуатации электроустановок напряжением до 1000 В для спроектированной сети.

Для спроектированной сети производится расчет основных режимов и оценка соответствия показателей качества электроэнергии установленным требованиям.

1. Общие данные о застройке микрорайона.

Источником пищеприготовления электроэнергии для электроснабжения заданного района является теплоэлектроцентраль (ТЭЦ), расположенная на расстоянии  от района. Номинально напряжение источника питания составляет . Район города является активно развивающимся, с большим количеством новых объектов, находящихся на этапе строительства,  что оправдывает целесообразность построения новой системы электроснабжения на напряжение  

Для разработки системы электроснабжения микрорайона города были предоставлены данные о количестве, типе и расположении зданий существующей и перспективной  застройки микрорайона.

Генплан расположения зданий микрорайона приведен на рисунке 1.1.

Данные о количестве и типе зданий существующей застройки микрорайона представлены в таблице 1.1.

Таблица 1.1. Данные о существующей застройке микрорайона.

Наименование

Тип здания

Количественный показатель

Жилые здания

Корпуса 1, 2, 3, 6, 7, 8, 9

типовой застройки

17 этажей;

лифты: 2х7 кВт на 1 секцию

Корпуса 4, 5

типовой застройки

14 этажей;

лифты: 2х7 кВт на 1 секцию

Корпуса 10 (а, б, в)

типовой застройки

22 этажа;

лифты: 2х9+1х7  кВт на 1 секцию

Коммунально–бытовые потребители

ТЦ

Торговый центр (2 этажа)

По площади

Поликлиника

Поликлиника

600 пос/смену

ЦТП (для всех)

ЦТП

= 300 кВт, = 0,9;  = 0,9

Д1, Д2, Д3

Детский сад

На 180 мест

Ш1

Школа с электрифицированной столовой и спортзалом

1200 чел.

С/б1

Сбербанк

= 20 кВт, = 0,8;  = 0,95

ФОК

Физкультурно-оздоровительный комплекс

= 150 кВт, = 0,7;  = 0,9

Пр1

Овощи и фрукты

По площади

КТ

Кинотеатр+кафе

2 зала по 250 мест + 30 мест

Пр2

Продуктовый магазин

По площади

Салон

Салон «Мебель»

По площади

Данные о количестве и типе зданий перспективной застройки микрорайона представлены в таблице 1.2.

Таблица 1.2. Данные о перспективной застройке микрорайона.

Наименование

Тип здания

Количественный показатель

Жилые здания

Корпуса 21, 23, 24, 25

типовой застройки

17 этажей;

лифты: 2х7 кВт на 1 секцию

Корпуса 20, 22

типовой застройки

14 этажей;

лифты: 2х7 кВт на 1 секцию

Коммунально–бытовые потребители

Д4

Детский сад

На 150 мест

Ш2

Школа с электрифицированной столовой и спортзалом

1170 чел.

С/б2

Сбербанк

= 20 кВт, = 0,8;  = 0,95

Кафе

Кафе

2 зала 50 мест + 30 мест

Полиция

Полицейский участок

По площади

Аптека

Аптека

По площади

ЦТП (для всех)

ЦТП

= 240 кВт, = 0,9;  = 0,9

Площадь общественных зданий определяется по предоставленному генплану в соответствии с заданным масштабам.

Количество секций жилых зданий определяется по генплану из расчета 1 секция на 20 м длины здания в соответствии с заданным масштабом.

Количество квартир жилых зданий типовой застройки определяется из расчета 4 квартиры на каждый этаж секции жилого здания.


2. Определение расчетной нагрузки отдельных потребителей и района в целом.

Расчетные электрические нагрузки потребителей района определяются в соответствии с требованиями свода правил СП 31-110-2003 [4] и инструкции по проектированию городских электрических сетей РД 34.20.185-94 [1].

2.1. Определение расчетных нагрузок на вводах в жилые здания.

Расчетная электрическая нагрузка на вводах в жилые здания определяется по формуле:

,        (2.1)

где - расчетная электрическая нагрузка квартир, кВт;

- коэффициент участия в максимуме нагрузки силовых электроприемников;

- расчетная нагрузка силовых электроприемников, кВт;

Расчетная электрическая нагрузка квартир определяется по формуле:

,         (2.2)

где - удельная расчетная нагрузка электроприемников квартир, кВт/кв;

- количество квартир;

Расчетная нагрузка силовых электроприемников определяется по формуле:

,         (2.3)

где  - расчетная электрическая нагрузка лифтовых установок, кВт;

- расчетная нагрузка санитарно-технических устройств, кВт;

Расчетная электрическая нагрузка лифтовых установок определяется по формуле:

,         (2.4)

где - коэффициент спроса;

- установленная мощность электродвигателя лифта, кВт;

Расчетная нагрузка санитарно-технических устройств определяется по формуле:

,        (2.5)

где - коэффициент спроса;

- установленная мощность электродвигателей санитарно-технических устройств, кВт;

Согласно допущениям расчетная нагрузка санитарно-технических устройств может быть определена по упрощенной формуле:

,         (2.6)

Расчетная реактивная нагрузка на вводах в жилые здания определяется по формуле:

,   (2.7)

где - коэффициенты реактивной мощности квартир, лифтовых установок и санитарно-технических устройств [1].

Полная расчетная нагрузка на вводах в жилые здания определяется по формуле:

       (2.8)

Пример определения расчетных нагрузок приводится для жилого здания корпус №1.

Жилое здание корпус №1 представляет собой 17-ти этажное здание типовой застройки, состоящее из 3 секций. На каждом этаже каждой секции располагается 4 квартиры. Общее число квартир в здании определяется как:

Удельная расчетная нагрузка данного количества квартир определяется из нормативной документации [1] с помощью интерполяции:

Расчетная электрическая нагрузка квартир жилого здания корпус №1 определяется согласно формуле (2.2):

В каждой секции жилого здания установлено по 2 лифтовые установки. Согласно формуле (2.4) расчетная нагрузка лифтовых установок здания определяется как:

где - согласно [1] для количества лифтовых установок .

Расчетная нагрузка санитарно-технических устройств определяется по упрощенной формуле (2.6):

Расчетная нагрузка на вводе в жилое здание корпус №1 согласно (2.1) составляет:

Расчетная реактивная нагрузка на вводе в жилое здание корпус №1 согласно (2.7) составляет:

Полная расчетная нагрузка на вводе в жилое здание корпус №1 согласно (2.8) составляет:

Расчетная нагрузка остальных жилых зданий микрорайона рассчитывается аналогично. Результаты расчетов сведены в таблицу 2.1.

Таблица 2.1. Расчетная нагрузка на вводах в жилые здания микрорайона.

шт

,

кВт

шт

,

кВт

кВт

кВт

квар

кВА

Существующая застройка

1

204

1,358

277,032

0,75

7

6

31,5

10,2

314,562

95,461

328,728

2

136

1,449

197,064

0,8

7

4

22,4

6,8

223,344

67,590

233,347

136

1,449

197,064

0,8

7

4

22,4

6,8

223,344

67,590

233,347

136

1,449

197,064

0,8

7

4

22,4

6,8

223,344

67,590

233,347

136

1,449

197,064

0,8

7

4

22,4

6,8

223,344

67,590

233,347

136

1,449

197,064

0,8

7

4

22,4

6,8

223,344

67,590

233,347

4

112

1,483

166,096

0,8

7

4

22,4

5,6

191,296

60,586

200,661

5

112

1,483

166,096

0,8

7

4

22,4

5,6

191,296

60,586

200,661

204

1,358

277,032

0,75

7

6

31,5

10,2

314,562

95,461

328,728

68

1,98

134,64

0,9

7

2

12,6

3,4

149,04

42,491

154,979

68

1,98

134,64

0,9

7

2

12,6

3,4

149,04

42,491

154,979

204

1,358

277,032

0,75

7

6

31,5

10,2

314,562

95,461

328,728

68

1,98

134,64

0,9

7

2

12,6

3,4

149,04

42,491

154,979

68

1,98

134,64

0,9

7

2

12,6

3,4

149,04

42,491

154,979

8

272

1,328

361,216

0,675

7

8

37,8

13,6

407,476

121,227

425,127

9

272

1,328

361,216

0,675

7

8

37,8

13,6

407,476

121,227

425,127

10а

88

1,68

147,84

0,9

2x7+9

2+1

22,5

4,4

172,050

56,231

181,006

10б

88

1,68

147,84

0,9

2x7+9

2+1

22,5

4,4

172,050

56,231

181,006

10в

88

1,68

147,84

0,9

2x7+9

2+1

22,5

4,4

172,050

56,231

181,006

Перспективная застройка

20а

224

1,349

302,176

0,675

7

8

37,8

11,2

346,276

107,799

362,667

20б

168

1,405

236,04

0,75

7

6

31,5

8,4

271,95

86,048

285,238

20в

224

1,349

302,176

0,675

7

8

37,8

11,2

346,276

107,799

362,667

21а

204

1,358

277,032

0,75

7

6

31,5

10,2

314,562

95,461

328,728

21б

136

1,449

197,064

0,8

7

4

22,4

6,8

223,344

67,590

233,347

22а

224

1,349

302,176

0,675

7

8

37,8

11,2

346,276

107,799

362,667

22б

280

1,324

370,72

0,6

7

10

42

14

421,12

127,82

440,091

22в

168

1,405

236,04

0,75

7

6

31,5

8,4

271,95

86,048

285,238

23

204

1,358

277,032

0,75

7

6

31,5

10,2

314,562

95,461

328,728

24а

136

1,449

197,064

0,8

7

4

22,4

6,8

223,344

67,590

233,347

24б

136

1,449

197,064

0,8

7

4

22,4

6,8

223,344

67,590

233,347

24в

136

1,449

197,064

0,8

7

4

22,4

6,8

223,344

67,590

233,347

25

204

1,358

277,032

0,75

7

6

31,5

10,2

314,562

95,461

328,728

Суммарная нагрузка жилых зданий микрорайона определяется для суммарного количества квартир, лифтовых установок и санитарно-технических устройств всех жилых зданий микрорайона. Расчет суммарной нагрузки выполняется аналогично. Результаты расчета сведены в таблицу 2.2.

Таблица 2.2. Суммарная расчетная нагрузка жилых зданий микрорайона.

шт

,

кВт

шт

,

кВт

кВт

кВт

квар

кВА

5040

1,19

5997,6

0,4

7/2x7+9

150+9

450

252

6629,4

1843,47

6880,94

2.2. Определение расчетных нагрузок на вводах в общественные здания.

Расчетные электрические нагрузки общественных зданий (помещений) следует принимать по проектам электрооборудования данных зданий [2]. Расчетные электрические нагрузки этих объектов определяются по методу удельных нагрузок:

 ,        (2.9)

где - удельная расчетная электрическая нагрузка здания, отнесенная к удельному показателю, кВт/ед;

- удельный показатель.

Расчетная реактивная нагрузка общественных зданий определяется как:

,        (2.10)

где - коэффициент реактивной мощности данного общественного здания.

Полная расчетная нагрузка общественных зданий определяется как:

Пример определения расчетной нагрузки общественных зданий приводится для здания 2-х этажного торгового центра (ТЦ).

Согласно представленному генплану общая площадь ТЦ составляет 704 м. Удельная расчетная электрическая нагрузка ТЦ . Коэффициент реактивной мощности .

Расчетная активная нагрузка ТЦ определяется по формуле (2.9):

Расчетная реактивная нагрузка ТЦ определяется по формуле (2.10):

Полная расчетная нагрузка ТЦ определяется по формуле (2.11):

Расчетные нагрузки остальных общественных зданий определяются аналогично. Результаты расчетов сведены в таблицу 2.3.

Таблица 2.3. Расчетные нагрузки на вводах в общественные здания микрорайона.

Наим-ние

M, ед

кВт/ед

кВт

квар

кВА

кВт

квар

Существующая застройка

ТЦ

704

0,16

0,9

0,48

112,6

54,07

124,94

0,8

90,11

43,25

Пол-ка

600

0,36

0,92

0,43

216

92,88

235,12

0,7

151,20

65,02

ЦТП

0,9

0,48

300

144

322,77

0,9

270,00

129,60

Д1

180

0,46

0,97

0,25

82,8

20,7

85,348

0,4

33,12

8,28

Д2

180

0,46

0,97

0,25

82,8

20,7

85,348

0,4

33,12

8,28

Д3

180

0,46

0,97

0,25

82,8

20,7

85,348

0,4

33,12

8,28

Ш1

1200

0,25

0,95

0,33

300

99

315,91

0,4

120,00

39,60

С/б1

0,95

0,33

20

6,6

21,061

0,8

16,00

5,28

ФОК

0,9

0,48

150

72

166,39

0,7

105,00

50,40

Пр.1

144

0,23

0,82

0,7

33,12

23,18

40,428

0,6

19,87

13,91

КТ

500

/30

0,14

/1,04

0,92

/0,98

0,43

/0,2

101,2

36,34

107,53

0,9

91,08

32,71

Пр.2

224

0,25

0,8

0,75

56

42

70

0,6

33,60

25,20

Салон

352

0,16

0,9

0,48

56,32

27,03

62,472

0,6

33,79

16,22

Перспективная застройка

Д4

150

0,46

0,97

0,25

69

17,25

71,124

0,4

27,60

6,90

Ш2

1170

0,25

0,95

0,33

292,5

96,53

308,02

0,4

117,00

38,61

С/б2

0,95

0,33

20

6,6

21,061

0,8

16,00

5,28

Кафе

130

1,04

0,98

0,2

135,2

27,04

137,88

0,7

94,64

18,93

Полиция

196

0,054

0,87

0,57

10,58

6,033

12,183

0,6

6,35

3,62

Аптека

512

0,16

0,9

0,48

81,9

39,32

90,868

0,8

65,54

31,46

ЦТП

0,9

0,48

240

115,2

266,22

0,9

216,00

103,68

1573,14

654,5

Примечание:  максимальная расчетная нагрузка микрорайона определяется расчетной нагрузкой жилых зданий.  Для определения суммарной расчетной нагрузки общественных зданий микрорайона необходимо вводить коэффициент несовпадения максимумов нагрузки  [1].

2.3. Определение расчетной нагрузки наружного освещения.

Для наружного освещения могут применяться любые источники света. Как правило, следует применять разрядные лампы низкого давления или лампы высокого давления. Допускается использование и ламп накаливания [3].

Для наружного освещения данного микрорайоны выбираются газоразрядные лампы высокого давления типа ДРЛ ().

Согласно нормам освещенности территории внутриквартальное освещение определяется исходя из расчета 1,2.

Площадь территории микрорайона:

Площадь микрорайона, занимаемая сооружениями:

Свободная от застройки площадь микрорайона:

Расчетная нагрузка наружного освещения определяется как:

Расчетная реактивная нагрузка наружного освещения определяется как:

2.4. Определение расчетной электрической нагрузки микрорайона.

Расчетная активная нагрузка района определяется как:

Расчетная реактивная нагрузка района определяется как:

Полная расчетная нагрузка микрорайона определяется как:

.

3.  Определение номинальной мощности трансформаторных подстанций (ТП) 20/0,4 кВ и расстановка ТП на территории района.

3.1. Определение количества и номинальной мощности трансформаторных подстанций 20/0,4 кВ.

Определение количества и номинальной мощности трансформаторов, устанавливаемых в ТП, является экономической задачей.

Рекомендуемое количество трансформаторов, устанавливаемых на подстанции, определяется исходя из поверхностной плотности нагрузки микрорайона и в соответствии с условием надежности электроснабжения.

Поверхностная плотность нагрузки микрорайона составляет:

  (3.1)

Рекомендуемое количество трансформаторов, устанавливаемых на подстанции, при поверхностной плотности нагрузки  составляет шт.

Согласно рекомендациям, при проектировании электроснабжения новых  районов городов с перспективой дальнейшего развития для установки в трансформаторных подстанциях экономически целесообразно выбирать трансформаторы номинальной мощностью 1000 и 1250 кВА.

Необходимое количество трансформаторных подстанций микрорайона определяется по формуле:

,        (3.2)

где - коэффициент загрузки для масляных трансформаторов,

- номинальная мощность трансформатора, кВА;

При установке трансформаторов номинальной мощностью 1000 кВА (вариант №1) количество ТП:

При установке трансформаторов номинальной мощностью 1250 кВА (вариант №2) количество ТП:

3.2. Определение расчетных электрических нагрузок, приведенных к шинам 0,4 кВ трансформаторных подстанций.

Расчетные электрические нагрузки зданий микрорайона, приведенные к шинам 0,4 кВ трансформаторных подстанций, определяются в соответствии с формулами (2.1-2.8).

Расчетная нагрузка наружного освещения распределяется равномерно между установленными трансформаторными подстанциями.

В качестве примера приводится определение расчетной нагрузки зданий, приведенной к шинам 0,4 кВ ТП №1 для первого варианта номинальной мощности установленных трансформаторов.

От ТП №1 питание получают жилые здания корпуса № 2,3(а,б,в,г),4. Расчетная электрическая нагрузка квартир определяется как:

где шт – суммарное количество квартир корпусов № 2,3(а,б,в,г),4;

- удельная нагрузка квартиры при данном количестве квартир;

Расчетная нагрузка лифтовых установок определяется как:

Расчетная нагрузка санитарно-технических устройств определяется как:

Расчетная нагрузка жилых зданий, приведенная к шинам 0,4 кВ ТП №1, определяется как:

Расчетная реактивная нагрузка жилых зданий, приведенная к шинам 0,4 кВ ТП №1, определяется как:

От ТП №1 питания получают общественные здания ФОК, Пр1, ЦТП.

Суммарная расчетная нагрузка данных потребителей, приведенная к шинам 0,4 кВ ТП №1, определяется как:

Суммарная реактивная расчетная нагрузка данных потребителей, приведенная к шинам 0,4 кВ ТП №1, определяется как:

Расчетная нагрузка, приведенная к шинам 0,4 кВ ТП №1, определяется как:

Расчетная реактивная нагрузка, приведенная к шинам 0,4 кВ ТП №1, определяется как:

Полная расчетная нагрузка, приведенная к шинам 0,4 кВ ТП №1, определяется как:

;

Коэффициент загрузки трансформаторов ТП №1 в нормальном режиме работы:

Расчет электрических нагрузок, приведенных к шинам 0,4 кВ остальных ТП, аналогичен. Результаты расчета сведены в таблицы 3.1-3.2.

Таблица 3.1. Распределение нагрузок по ТП. Вариант №1.

,кВт

,квар

,кВА

ТП №1

Корпус № 2,3(а,б,в,г),4

1058,256

292,8521

ФОК, Пр1, ЦТП

214,872

107,5104

Освещение

4,781

1,578

Итого

1277,909

401,941

1339,63

0,67

ТП №2

Корпус № 5(а,б,в),6(а,б,в),7

1058,256

292,852

ТЦ, Д1, Д2, ЦТП

246,352

103,014

Освещение

4,781

1,578

Итого

1309,389

397,444

1368,379

0,68

ТП №3

Корпус № 1,9,10(а)

781,719

227,214

Салон, Ш1, ЦТП, Пр2,Поликлиника

428,592

189,236

Освещение

4,781

1,578

Итого

1215,092

418,028

1284,989

0,64

ТП №4

Корпус № 8,20(а,б),22(в)

1113,888

311,813

Аптека,с/б1

81,54

36,74

Освещение

4,781

1,578

Итого

1200,205

350,128

1250,233

0,63

ТП №5

Корпус № 10(б,в),22(а,б)

928,088

266,98

Д3, КТ, ЦТП, с/б2

212,2

80,826

Освещение

4,781

1,578

Итого

1145,069

349,384

1197,185

0,60

ТП №6

Корпус № 23,24(а,б,в),25

1085,952

298,985

Ш2, Кафе

211,64

57,54

Освещение

4,781

1,578

Итого

1302,373

358,101

1350,708

0,68

ТП №7

Корпус № 20(в),21(а,б)

782,016

227,561

ЦТП, Д4,Полиция, ЦТП

177,95

79,64

Освещение

4,781

1,578

Итого

964,747

308,779

1012,957

0,51

Таблица 3.2. Распределение нагрузок по ТП. Вариант №2.

,кВт

,квар

,кВА

ТП №1

Корпус № 20(б,в),21(а,б),22в,23

1454,16

406,154

ЦТП, Полиция, Д4, ЦТП

177,950

79,64

Освещение

6,694

2,208

Итого

1638,804

488,002

1709,920

0,68

ТП №2

Корпус № 22(а,б),24(а,б,в),25

1463,94

403,519

Ш2, Кафе

211,64

57,54

Освещение

6,694

2,208

Итого

1682,274

463,265

1744,895

0,698

ТП №3

Корпус № 6(б,в),7(а,б,в),8,20(а)

1278,936

353,176

ТЦ, Аптека, ЦТП, Д1, Д2, с/б1

327,888

139,751

Освещение

6,694

2,208

Итого

1613,518

495,135

1687,779

0,675

ТП №4

Корпус № 2,3(а,б,в,г),4,5,6(а)

1454,06

401,345

ФОК, ЦТП, Пр1

214,87

107,51

Освещение

6,694

2,208

Итого

1675,626

511,063

1751,830

0,7

ТП №5

Корпус № 1,9,10(а,б,в)

1007,192

291,584

Пр2,Ш1,ЦТП, Салон, Поликлиника, КТ, Д3, ЦТП, с/б2

640,79

270,06

Освещение

6,694

2,208

Итого

1654,678

563,854

1748,111

0,699

3.3. Определение целесообразного места расположения трансформаторных подстанций на территории района.

Трансформаторные подстанции на территории района, при возможности, должны быть размещены вне зон озеленения, спорта и отдыха и детских площадок на расстоянии не менее 10 м от зданий. Местоположение ТП определяется в соответствии с геометрическим центром электрических нагрузок потребителей, питаемых от данной ТП. В случае невозможности установки ТП в центре электрических нагрузок точка установки ТП сдвигается в сторону потребителей с наибольшей нагрузкой.

Координаты центра электрических нагрузок определяются в соответствии с формулами:

       (3.3)

       (3.4)

где - расчетная нагрузка здания, кВА;

- координаты электрического центра нагрузок зданий (условно соответствуют геометрическому центру зданий);

Пример определения координат места расположения приводится для ТП №1 первого варианта номинальной мощности установленных трансформаторов.

Необходимые для расчета исходные данные сведены в таблицу 3.3.

Таблица 3.3. Расчетные нагрузки и координаты зданий, питающихся от ТП №1.

,кВт

,квар

,кВА

X, ед

Y,ед

2

223,344

67,590

233,347

32

98

3 (а)

223,344

67,590

233,347

25

119

3 (б)

223,344

67,590

233,347

33

132

3 (в)

223,344

67,590

233,347

48

135

3 (г)

223,344

67,590

233,347

61

127

4

191,296

60,586

200,661

56

106

ФОК

105,00

50,40

116,4696

15

110

Пр1

19,87

13,91

24,25687

45

86

ЦТП

90

43,2

99,83106

52

119

Координаты центра электрических нагрузок для ТП №1 определяются в соответствии с формулами (3.3-3.4):

Расчетные координаты места установки ТП №1 - (41; 119) условных единиц чертежа. Для обеспечения соблюдения необходимых условий место расположения ТП №1 перенесено. Реальные координаты места установки: (41;124) условных единиц чертежа.

Определение координат места установки остальных ТП производится аналогично. Результаты расчетов сведены в таблицы 3.4-3.5.

Таблица 3.4. Координаты места посадки ТП. Вариант №1.

ТП №

1

2

3

4

5

6

7

41

108

95

181

171

257

246

119

154

62

130

47

58

148

41

113

91

191

171

46

248

124

146

55

130

47

113

148

Таблица 3.5. Координаты места посадки ТП. Вариант №2.

ТП №

1

2

3

4

5

236

234

140

50

109

137

52

145

125

54

221

244

140

45

110

137

52

147

125

54

Расположение трансформаторных подстанций на генплане микрорайона представлено на рисунках 3.1 и 3.2.


4. Проектирование сети 380 В с учетом мощности трансформаторов в ТП.

Потребители электрической энергии района относятся к I и II категории по надежности электроснабжения. Вводные распределительные устройства (ВРУ) 0,4 кВ зданий выполняются двухсекционными. Питание зданий производится по двум кабельным линиям, присоединенным к различным секциям распределительных устройств (РУ) 0,4 кВ ТП.

Для прокладки используются кабели марки АПвБбШп-1. Сечение кабельной линии выбирается по критерию экономической плотности тока и проверяется по условиям длитильно-допустимого нагрева и потерь напряжения.

Трасса кабельной линии должна выбираться с учетом наименьшего расхода кабеля, обеспечения его сохранности при механических воздействиях, обеспечения защиты от коррозии, вибрации, перегрева и от повреждений соседних кабелей электрической дугой при возникновении КЗ на одном из кабелей. При размещении кабелей следует избегать перекрещивания их между собой [3].

4.1. Выбор сечения кабелей 0,4 кВ по критерию экономической плотности тока.

Экономическая площадь сечения кабельной линии определятся как:

         (4.1)

где  - расчетный ток, протекающий по линии, А;

- значение экономической плотности тока,  (для кабелей с пластмассовой изоляцией с алюминиевыми жилами при числе часов использования наибольшей нагрузки 3000<<5000:  - по данным 2009 года [7];  - по данным 2011 года [3]).

Расчетный ток, протекающий по линии, определяется как:

        (4.2)

где - расчетная электрическая нагрузка кабельной линии, кВА;

- номинальное напряжение сети, кВ;

- количество цепей кабельной линии, шт.

Фактическое сечение кабельной линии принимается ближайшим стандартным к рассчитанному экономическому сечению. Пример определения сечения кабельной линии приведен для линии от ТП №1 до ЦТП первого варианта номинальной мощности трансформаторов.

Расчетный ток, протекающий по линии в нормальном режиме работы, определяется по формуле (4.2):

Экономическая площадь сечения кабельной линии определяется по формуле (4.1):

Выбирается ближайшее сечение кабельной линии . Выбор сечений остальных кабельных линий производится аналогично. Результаты расчета сведены в таблицу 4.1.-4.2.

Таблица 4.1. Выбор сечений кабельных линий 0,4 кВ. Вариант №1.

Наименование

2-ФОК

166,39

2

126,40

74,35

70

ТП1-2

348,90

4

132,52

77,96

70

ТП1-3(а)

233,35

2

177,27

104,27

95

ТП1-3(б)

233,35

2

177,27

104,27

95

ТП1-3(в)

233,35

2

177,27

104,27

95

ТП1-3(г)

233,35

2

177,27

104,27

95

4-Пр1

40,43

2

30,71

18,07

35

ТП1-4

200,66

2

152,44

89,67

95

ТП1-ЦТП

110,92

2

84,27

49,57

50

ТП2-5

200,66

2

152,44

89,67

90

ТП2-6(а)

328,73

4

124,86

73,45

70

ТП2-6(б)

154,98

2

117,73

69,25

70

ТП2-6(в)

154,98

2

117,73

69,25

70

ТП2-7(а)

328,73

4

124,86

73,45

70

ТП2-7(б)

154,98

2

117,73

69,25

70

ТП2-7(в)

154,98

2

117,73

69,25

70

ТП2-ТЦ

124,94

2

94,92

55,83

50

ТП2-ЦТП

110,92

2

84,27

49,57

50

Д2-Д1

85,35

2

64,84

38,14

35

ТП2-Д2

153,63

2

116,71

68,65

70

Ш1-Пр2

70,00

2

53,18

31,28

35

ТП3-Ш1

369,42

4

140,32

82,54

95

ТП3-1

328,73

4

124,86

73,45

70

ТП3-9

425,13

4

161,48

94,99

95

ТП3-10(а)

181,01

2

137,50

80,89

70

ТП3-ЦТП

110,92

2

84,27

49,57

50

ТП3-Салон

62,47

2

47,46

27,92

35

ТП3-Поликлиника

235,12

2

178,62

105,07

95

ТП4-Аптека

90,87

2

69,03

40,61

35

8-с/б1

21,06

2

16,00

9,41

35

ТП4-8

441,97

4

167,88

98,75

95

ТП4-20(а)

362,67

4

137,75

81,03

70

ТП4-20(б)

285,24

4

108,34

63,73

70

ТП4-22(в)

285,24

2

216,69

127,46

120

ТП5-Д3

85,35

2

64,84

38,14

35

ТП5-ЦТП

88,74

2

67,41

39,65

35

ТП5-10(б)

181,01

2

137,50

80,89

70

10(в)-КТ

107,53

2

81,69

48,05

50

ТП5-10(в)

277,75

4

105,50

62,06

70

ТП5-22(а)

362,67

4

137,75

81,03

70

ТП5-22(б)

440,09

4

167,16

98,33

95

ТП5-с/б2

21,06

2

16,00

9,41

35

ТП6-23

328,73

4

124,86

73,45

70

ТП6-24(а)

233,35

2

177,27

104,27

95

ТП6-24(б)

233,35

2

177,27

104,27

95

ТП6-24(в)

233,35

2

177,27

104,27

95

ТП6-25

328,73

4

124,86

73,45

70

ТП6-Кафе

137,88

2

104,74

61,61

70

ТП6-Ш2

308,02

2

233,99

137,64

150

ТП7-20(в)

362,67

4

137,75

81,03

70

ТП7-21(а)

328,73

4

124,86

73,45

70

ТП7-21(б)

233,35

2

177,27

104,27

95

ТП7-ЦТП

88,74

2

67,41

39,65

35

ТП7-Д4

71,12

2

54,03

31,78

35

ТП7-Полиция

12,18

2

9,25

5,44

35

ТП7-ЦТП

88,74

2

67,41

39,65

35

Таблица 4.2. Выбор сечений кабельных линий 0,4 кВ. Вариант №2.

Наименование

ТП1-20(б)

285,24

4

108,34

63,73

70

ТП1-20(в)

362,67

4

137,75

81,03

70

ТП1-21(а)

328,73

4

124,86

73,45

70

ТП1-21(б)

233,35

2

177,27

104,27

95

ТП1-ЦТП

88,74

2

67,41

39,65

35

ТП1-22(в)

285,24

4

108,34

63,73

70

ТП1-23

328,73

4

124,86

73,45

70

ТП1-ЦТП

88,74

2

67,41

39,65

35

ТП1-Д4

71,12

2

54,03

31,78

35

ТП1-Полиция

12,18

2

9,25

5,44

35

ТП2-22(а)

362,67

4

137,75

81,03

70

ТП2-22(б)

440,09

4

167,16

98,33

95

ТП2-24(а)

233,35

2

177,27

104,27

95

ТП2-24(б)

233,35

2

177,27

104,27

95

ТП2-24(в)

233,35

2

177,27

104,27

95

25-Кафе

137,88

2

104,74

61,61

70

ТП2-25

424,89

4

161,39

94,93

95

ТП2-Ш2

308,02

4

117,00

68,82

70

ТП3-6(б)

154,98

2

117,73

69,25

70

ТП3-6(в)

154,98

2

117,73

69,25

70

ТП3-7(а)

328,73

4

124,86

73,45

70

ТП3-7(б)

154,98

2

117,73

69,25

70

ТП3-7(в)

154,98

2

117,73

69,25

70

8-с/б1

21,06

2

16,00

9,41

35

ТП3-8

441,97

4

167,88

98,75

95

20(а)-Аптека

90,87

2

69,03

40,61

35

ТП3-20(а)

434,72

4

165,12

97,13

95

ТП3-ТЦ

124,94

2

94,92

55,83

50

ТП3-ЦТП

110,92

2

84,27

49,57

50

Д2-Д1

85,35

2

64,84

38,14

35

ТП3-Д2

153,63

2

116,71

68,65

70

2-ФОК

166,39

2

126,40

74,35

70

ТП4-2

256,51

2

194,86

114,62

120

ТП4-3(а)

233,35

2

177,27

104,27

95

ТП4-3(б)

233,35

2

177,27

104,27

95

ТП4-3(в)

233,35

2

177,27

104,27

95

ТП4-3(г)

233,35

2

177,27

104,27

95

4-Пр1

40,43

2

30,71

18,07

35

ТП4-4

223,92

2

170,11

100,06

95

ТП4-ЦТП

110,92

2

84,27

49,57

50

ТП4-5

200,66

2

152,44

89,67

95

ТП4-6(а)

328,73

4

124,86

73,45

70

ТП5-Ш1

315,91

2

239,99

141,17

150

1-Пр2

70,00

2

53,18

31,28

35

ТП5-1

494,83

4

187,96

110,56

120

ТП5-ЦТП

368,48

4

139,96

82,33

70

ТП5-Салон

62,47

2

47,46

27,92

35

ТП5-Поликлиника

235,12

2

178,62

105,07

95

ТП5-КТ

107,53

2

81,69

48,05

50

ТП5-Д3

85,35

2

64,84

38,14

35

ТП5-ЦТП

88,74

2

67,41

39,65

35

ТП5-9

425,13

4

161,48

94,99

95

ТП5-10(а)

181,01

2

137,50

80,89

70

ТП5-10(б)

181,01

2

137,50

80,89

70

10в-с/б2

21,06

2

15,99

9,41

35

ТП5-10(в)

197,85

2

150,30

88,41

95

Примечание: расчетная нагрузка головных участков магистральных линий рассчитана в соответствии с формулами раздела 2.

4.2. Проверка сечения кабелей 0,4кВ по условию длительного допустимого нагрева в нормальном и послеаварийном режимах.

Проводники любого назначения должны удовлетворять требованиям в отношении предельно допустимого нагрева с учетом нормальных и послеаварийных режимов.

;          (4.3)

;         (4.4)- фактический длительный допустимый ток линии в нормальном режиме работы с учетом температуры грунта земли, количества проложенных в траншее кабелей и загрузки кабеля, А;

- фактический длительный допустимый ток линии в послеаварийном режиме работы с учетом температуры грунта земли, количества проложенных в траншее кабелей и перегрузки кабеля, А;

Фактический длительный допустимый ток линии в нормальном режиме определяется как:

        (4.5)

где - табличное значение длительно допустимого тока линии, А;

- коэффициент загрузки кабеля в нормальном режиме работы (для кабеля с полиэтиленовой изоляцией );

- поправочный коэффициент, учитывающий количество кабелей, проложенных в траншее (n6);

- поправочный коэффициент, учитывающий температуру грунта (для температуры грунта +5С);

Фактический длительный допустимый ток линии в послеаварийном режиме определяется как:

      (4.6)

где - коэффициент аварийной перегрузки кабеля (для кабеля с полиэтиленовой изоляцией );

Пример проверки сечения приводится для кабельной линии между ТП №1 и ЦТП для первого варианта номинальной мощности установленных трансформаторов.

Табличное значение длительно допустимого тока для кабельной линии сечением 50 мм составляет А. Фактический длительный допустимый ток в линии в нормальном режиме при кабелей, проложенных в одной траншее, определяется по формуле (4.5):

Фактический длительный допустимый ток линии в послеаварийном режиме определяется по формуле (4.6):

Кабельные линии между ТП №1 и ЦТП сечением 50 мм удовлетворяют условиям проверки по длительному допустимому нагреву в нормальном и послеаварийном режимах. Увеличение сечения кабельной линии не требуется.

Проверка по условию длительно-допустимого нагрева для остальных кабельных линий 0,4 кВ производится аналогично. При невыполнении условий проверки сечения кабельных линий увеличиваются до значений, удовлетворяющих данные условия. Результаты расчетов сведены в таблицы 4.3-4.4.



Таблица 4.3. Проверка КЛ 0,4 кВ по условию длительно-допустимого нагрева. Вариант №1.

Наименование

2-ФОК

70

95

235

0,7

0,9

1,06

156,93

1,17

1

291,45

126,40

252,80

ТП1-2

70

120

271

0,7

0,8

1,06

160,87

1,17

0,9

302,48

132,52

265,05

ТП1-3(а)

95

185

354

0,7

0,8

1,06

210,13

1,17

0,85

373,18

177,27

354,53

ТП1-3(б)

95

185

354

0,7

0,8

1,06

210,13

1,17

0,85

373,18

177,27

354,53

ТП1-3(в)

95

185

354

0,7

0,8

1,06

210,13

1,17

0,85

373,18

177,27

354,53

ТП1-3(г)

95

185

354

0,7

0,8

1,06

210,13

1,17

0,85

373,18

177,27

354,53

4-Пр1

35

35

129

0,7

0,9

1,06

86,15

1,17

1

159,99

30,71

61,42

ТП1-4

95

150

308

0,7

0,8

1,06

182,83

1,17

0,85

324,68

152,44

304,87

ТП1-ЦТП

50

50

161

0,7

0,8

1,06

95,57

1,17

0,85

169,72

84,27

168,53

ТП2-5

90

185

354

0,7

0,75

1,06

197,00

1,17

0,78

342,44

152,44

304,87

ТП2-6(а)

70

120

271

0,7

0,75

1,06

150,81

1,17

0,8

268,88

124,86

249,73

ТП2-6(б)

70

95

235

0,7

0,8

1,06

139,50

1,17

0,85

247,73

117,73

235,47

ТП2-6(в)

70

95

235

0,7

0,8

1,06

139,50

1,17

0,85

247,73

117,73

235,47

ТП2-7(а)

70

120

271

0,7

0,75

1,06

150,81

1,17

0,8

268,88

124,86

249,73

ТП2-7(б)

70

120

271

0,7

0,75

1,06

150,81

1,17

0,78

262,15

117,73

235,47

ТП2-7(в)

70

120

271

0,7

0,75

1,06

150,81

1,17

0,78

262,15

117,73

235,47

ТП2-ТЦ

50

95

235

0,7

0,75

1,06

130,78

1,17

0,78

227,33

94,92

189,83

ТП2-ЦТП

50

50

161

0,7

0,9

1,06

107,52

1,17

1

199,67

84,27

168,53

Д2-Д1

35

35

129

0,7

0,9

1,06

86,15

1,17

1

159,99

64,84

129,67

ТП2-Д2

70

120

271

0,7

0,75

1,06

150,81

1,17

0,78

262,15

116,71

233,41

Ш1-Пр2

35

35

129

0,7

0,9

1,06

86,15

1,17

1

159,99

53,18

106,35

ТП3-Ш1

95

120

271

0,7

0,8

1,06

160,87

1,17

0,9

302,48

140,32

280,64

ТП3-1

70

95

235

0,7

0,8

1,06

139,50

1,17

0,9

262,30

124,86

249,73

ТП3-9

95

185

354

0,7

0,75

1,06

197,00

1,17

0,8

351,22

161,48

322,96

ТП3-10(а)

70

150

308

0,7

0,75

1,06

171,40

1,17

0,78

297,95

137,50

275,01

ТП3-ЦТП

50

70

193

0,7

0,75

1,06

107,40

1,17

0,78

186,70

84,27

168,53

ТП3-Салон

35

35

129

0,7

0,75

1,06

71,79

1,17

0,78

124,79

47,46

94,92

ТП3-Поликлиника

95

240

401

0,7

0,75

1,06

223,16

1,17

0,78

387,91

178,62

357,23

ТП4-Аптека

35

50

161

0,7

0,75

1,06

89,60

1,17

0,78

155,74

69,03

138,06

8-с/б1

35

35

129

0,7

0,9

1,06

86,15

1,17

1

159,99

16,00

32,00

ТП4-8

95

185

354

0,7

0,75

1,06

197,00

1,17

0,8

351,22

167,88

335,75

ТП4-20(а)

70

120

271

0,7

0,8

1,06

160,87

1,17

0,9

302,48

137,75

275,51

ТП4-20(б)

70

95

235

0,7

0,8

1,06

139,50

1,17

0,9

262,30

108,34

216,69

ТП4-22(в)

120

185

354

0,7

0,9

1,06

236,40

1,17

1

439,03

216,69

433,37

ТП5-Д3

35

50

161

0,7

0,75

1,06

89,60

1,17

0,78

155,74

64,84

129,67

ТП5-ЦТП

35

50

161

0,7

0,75

1,06

89,60

1,17

0,78

155,74

67,41

134,82

ТП5-10(б)

70

150

308

0,7

0,75

1,06

171,4

1,17

0,78

297,95

137,50

275,01

10(в)-КТ

50

50

161

0,7

0,9

1,06

107,52

1,17

1

199,67

81,69

163,37

ТП5-10(в)

70

95

235

0,7

0,75

1,06

130,78

1,17

0,8

233,16

105,5

211,0

ТП5-22(а)

70

150

308

0,7

0,75

1,06

171,40

1,17

0,8

305,59

137,75

275,51

ТП5-22(б)

95

185

354

0,7

0,75

1,06

197,00

1,17

0,8

351,22

167,16

334,32

ТП5-с/б2

35

35

129

0,7

0,75

1,06

71,79

1,17

0,78

124,79

16,00

32,00

ТП6-23

70

120

271

0,7

0,75

1,06

150,81

1,17

0,8

268,88

124,86

249,73

ТП6-24(а)

95

240

401

0,7

0,75

1,06

223,16

1,17

0,78

387,91

177,27

354,53

ТП6-24(б)

95

240

401

0,7

0,75

1,06

223,16

1,17

0,78

387,91

177,27

354,53

ТП6-24(в)

95

240

401

0,7

0,75

1,06

223,16

1,17

0,78

387,91

177,27

354,53

ТП6-25

70

95

235

0,7

0,8

1,06

139,50

1,17

0,9

262,30

124,86

249,73

ТП6-Кафе

70

95

235

0,7

0,75

1,06

130,78

1,17

0,78

227,33

104,74

209,48

ТП6-Ш2

150

240

401

0,7

0,9

1,06

267,79

1,17

1

497,32

233,99

467,98

ТП7-20(в)

70

150

308

0,7

0,75

1,06

171,40

1,17

0,8

305,59

137,75

275,51

ТП7-21(а)

70

95

235

0,7

0,8

1,06

139,50

1,17

0,9

262,30

124,86

249,73

ТП7-21(б)

95

185

354

0,7

0,8

1,06

210,13

1,17

0,85

373,18

177,27

354,53

ТП7-ЦТП

35

35

129

0,7

0,8

1,06

76,57

1,17

0,85

135,99

67,41

134,82

ТП7-Д4

35

35

129

0,7

0,75

1,06

71,79

1,17

0,78

124,79

54,03

108,06

ТП7-Полиция

35

35

129

0,7

0,8

1,06

76,57

1,17

0,85

135,99

9,25

18,51

ТП7-ЦТП

35

35

129

0,7

0,8

1,06

76,57

1,17

0,85

135,99

67,41

134,82

Таблица 4.4. Проверка КЛ 0,4 кВ по условию длительно-допустимого нагрева. Вариант №2.

Наименование

ТП1-20(б)

70

95

235

0,7

0,75

1,06

130,78

1,17

0,80

233,16

108,34

216,69

ТП1-20(в)

70

150

308

0,7

0,75

1,06

171,40

1,17

0,80

305,59

137,75

275,51

ТП1-21(а)

70

95

235

0,7

0,8

1,06

139,50

1,17

0,90

262,30

124,86

249,73

ТП1-21(б)

95

185

354

0,7

0,8

1,06

210,13

1,17

0,85

373,18

177,27

154,53

ТП1-ЦТП

35

35

129

0,7

0,8

1,06

76,57

1,17

0,85

135,99

67,41

134,82

ТП1-22(в)

70

95

235

0,7

0,8

1,06

139,50

1,17

0,90

262,30

108,34

216,69

ТП1-23

70

120

271

0,7

0,75

1,06

150,81

1,17

0,80

268,88

124,86

249,73

ТП1-ЦТП

35

50

129

0,7

0,75

1,06

71,79

1,17

0,78

124,79

67,41

134,82

ТП1-Д4

35

35

161

0,7

0,75

1,06

89,60

1,17

0,75

149,75

54,03

108,06

ТП1-Полиция

35

35

129

0,7

0,75

1,06

71,79

1,17

0,78

124,79

9,25

18,51

ТП2-22(а)

70

120

271

0,7

0,8

1,06

160,87

1,17

0,90

302,48

137,75

275,51

ТП2-22(б)

95

150

308

0,7

0,8

1,06

182,83

1,17

0,90

343,78

167,16

334,32

ТП2-24(а)

95

240

401

0,7

0,75

1,06

223,16

1,17

0,78

387,91

177,27

354,53

ТП2-24(б)

95

240

401

0,7

0,75

1,06

223,16

1,17

0,78

387,91

177,27

354,53

ТП2-24(в)

95

240

401

0,7

0,75

1,06

223,16

1,17

0,78

387,91

177,27

354,53

25-Кафе

70

70

193

0,7

0,9

1,06

128,89

1,17

1,00

239,36

104,74

209,48

ТП2-25

95

150

308

0,7

0,8

1,06

182,83

1,17

0,90

343,78

161,39

322,78

ТП2-Ш2

70

95

235

0,7

0,8

1,06

139,50

1,17

0,90

262,30

117,00

233,99

ТП3-6(б)

70

120

271

0,7

0,75

1,06

150,81

1,17

0,78

262,15

117,73

235,47

ТП3-6(в)

70

120

271

0,7

0,75

1,06

150,81

1,17

0,78

262,15

117,73

235,47

ТП3-7(а)

70

95

235

0,7

0,8

1,06

139,50

1,17

0,90

262,30

124,86

249,73

ТП3-7(б)

70

95

235

0,7

0,8

1,06

139,50

1,17

0,85

247,73

117,73

235,47

ТП3-7(в)

70

95

235

0,7

0,8

1,06

139,50

1,17

0,85

247,73

117,73

235,47

8-с/б1

35

35

129

0,7

0,9

1,06

86,15

1,17

1,00

159,99

16,00

32,00

ТП3-8

95

185

354

0,7

0,75

1,06

197,00

1,17

0,80

351,22

167,88

335,75

20(а)-Аптека

35

35

129

0,7

0,9

1,06

86,15

1,17

1,00

159,99

69,03

138,06

ТП3-20(а)

95

150

308

0,7

0,8

1,06

182,83

1,17

0,90

343,78

165,12

330,24

ТП3-ТЦ

50

95

235

0,7

0,75

1,06

130,78

1,17

0,78

227,33

94,92

189,83

ТП3-ЦТП

50

70

193

0,7

0,75

1,06

107,40

1,17

0,78

186,70

84,27

168,53

Д2-Д1

35

35

129

0,7

0,9

1,06

86,15

1,17

1,00

159,99

64,84

129,67

ТП3-Д2

70

70

193

0,7

0,9

1,06

128,89

1,17

1,00

239,36

116,71

233,41

2-ФОК

70

95

235

0,7

0,9

1,06

156,93

1,17

1,00

291,45

126,40

252,80

ТП4-2

120

185

354

0,7

0,9

1,06

236,40

1,17

1,00

439,03

194,86

389,72

ТП4-3(а)

95

185

354

0,7

0,8

1,06

210,13

1,17

0,85

373,18

177,27

354,53

ТП4-3(б)

95

185

354

0,7

0,8

1,06

210,13

1,17

0,85

373,18

177,27

354,53

ТП4-3(в)

95

185

354

0,7

0,8

1,06

210,13

1,17

0,85

373,18

177,27

354,53

ТП4-3(г)

95

185

354

0,7

0,8

1,06

210,13

1,17

0,85

373,18

177,27

354,53

4-Пр1

35

35

129

0,7

0,9

1,06

86,15

1,17

1,00

159,99

30,71

61,42

ТП4-4

95

185

354

0,7

0,8

1,06

210,13

1,17

0,85

373,18

170,11

340,22

ТП4-ЦТП

50

50

161

0,7

0,8

1,06

95,57

1,17

0,85

169,72

84,27

168,53

ТП4-5

95

185

354

0,7

0,75

1,06

197,00

1,17

0,78

342,44

152,44

304,87

ТП4-6(а)

70

120

271

0,7

0,75

1,06

150,81

1,17

0,80

268,88

124,86

249,73

ТП5-Ш1

150

240

401

0,7

0,9

1,06

267,79

1,17

1,00

239,99

120,00

479,98

1-Пр2

35

35

129

0,7

0,75

1,06

71,79

1,17

0,78

124,79

53,18

106,35

ТП5-1

70

150

308

0,7

0,75

1,06

171,40

1,17

0,80

305,59

139,96

279,92

ТП5-ЦТП

50

70

193

0,7

0,75

1,06

107,40

1,17

0,80

191,49

84,27

168,53

ТП5-Салон

35

35

129

0,7

0,75

1,06

71,79

1,17

0,78

124,79

47,46

94,92

ТП5-Поликлиника

95

240

401

0,7

0,75

1,06

223,16

1,17

0,78

387,91

178,62

357,23

ТП5-КТ

50

70

193

0,7

0,75

1,06

107,40

1,17

0,78

186,70

81,69

163,37

ТП5-Д3

35

35

129

0,7

0,8

1,06

76,57

1,17

0,85

135,99

64,84

129,67

ТП5-ЦТП

35

35

129

0,7

0,8

1,06

76,57

1,17

0,85

135,99

67,41

134,82

ТП5-9

95

150

308

0,7

0,8

1,06

182,83

1,17

0,90

343,78

161,48

322,96

ТП5-10(а)

70

150

308

0,7

0,75

1,06

171,40

1,17

0,78

297,95

137,50

275,01

ТП5-10(б)

70

150

308

0,7

0,75

1,06

171,40

1,17

0,78

297,95

137,50

275,01

10(в)-с/б2

35

35

129

0,7

0,9

1,06

86,15

1,17

1,00

159,99

16,00

32,00

ТП5-10(в)

95

185

354

0,7

0,75

1,06

197,00

1,17

0,78

342,44

150,30

300,61


4.3 Проверка сечения кабелей 0,4 кВ по условию потерь напряжения.

Отклонение напряжения от номинального на зажимах силовых электроприемников и наиболее удаленных ламп электрического освещения не должны превышать в нормальном режиме %, а предельно допустимые в послеаварийном режиме при наибольших расчетных нагрузках %.

С учетом регламентированных отклонений от номинального значения суммарные потери напряжения от шин 0,4 кВ ТП до наиболее удаленной лампы общего освещения в жилых и общественных зданиях не должны превышать 7,5% [4].

Допустимые потери напряжения от ТП до ВРУ зданий в нормальном режиме должны удовлетворять условию %, в послеаварийном режиме работы %.

В случае невыполнения условия проверки сечение кабельной линии необходимо увеличить.

Потери напряжения в линии определяются как:

      (4.7)

где  - расчетная активная и реактивная мощность, протекающая по линии;

- удельное значение активного и реактивного сопротивления кабельной линии, ;

- длина кабельной линии, км;

- количество кабелей в линии, шт;

- номинальное напряжение сети, кВ;

Пример проверки сечения по условию проверки напряжения приводится для кабельной линии между ТП №1 и ЦТП для первого варианта номинальной мощности установленных трансформаторов.

ЦТП питается от ТП №1 в нормальном режиме работы по двум кабельным линиям сечением 50 мм. Удельные значения активного и реактивного сопротивления для кабельной линии данного сечения составляют:  Длина кабельной линии между ТП №1 и ЦТП составляет .

Потери напряжения в данной линии в нормально режиме работы определяются согласно (4.7):

 

Потери напряжения в данной линии в послеаварийном режиме работы определяются как:

Условия проверки по потерям напряжения в нормальном и послеаварийном режимах для кабельной линии между ТП №1 и ЦТП данного сечения выполняются.

Проверка по потерям напряжения для остальных кабельных линий выполняется аналогично. В качестве послеаварийного режима для магистральных линий выбирается наиболее тяжелый. Результаты расчетов сведены в таблицы 4.5-4.6.


Таблица 4.5. Проверка кабелей 0,4 кВ по условию потерь напряжения. Вариант №1.

,кВт

,квар

, м

шт

,%

,%

2-ФОК

150,00

72,00

95

0,32

0,079

38

2

6,83

10,97

1,80

2,89

ТП1-2

328,34

117,99

120

0,253

0,078

64

4

3,89

7,77

1,02

2,04

ТП1-3(а)

223,34

67,59

185

0,164

0,076

54

2

2,97

5,94

0,78

1,56

ТП1-3(б)

223,34

67,59

185

0,164

0,076