Расчетная трансформаторная подстанция (ТП)

↑

▷ Содержание

Стр 1 из 3Следующая ⇒

Рисунок 1

Рисунок 2

Таблица 1

Исходные данные к проекту

Таблица 2

Исходные данные к проекту

Таблица 3

Исходные данные к проекту

Таблица 4

Исходные данные к проекту

Содержание и оформление курсового проекта

В курсовом проекте рассматриваются следующие вопросы:

1) расчеты электрических нагрузок заданной трансформаторной подстанции 10/0.4кВ, выбор мощности трансформатора и типы подстанций;

2) электрический расчет сети 10кВ;

3) электрический расчет сети 0,38кВ

4) составления таблицы отклонения напряжения у потребителей;

5) проверка электрической цепи на удовлетворение условиям пуска асинхронного электродвигателя с короткозамкнутым ротором;

6) расчет токов короткого замыкания, выбор и проверка аппаратуры расчетной подстанции, выбор и расчет защиты от токов к.з.;

По таблице 3 задание номер расчетного ТП-6

По таблице 2 присоединенные нагрузки

По схеме отметить свое ТП

Рассчитываем мощность ТП

Чтобы определить мощность ТП, нужно найти суммарную мощность всех присоединенных к сети 0,38кВ потребителей. С учетом коэффициента одновременности.

Расчетная трансформаторная подстанция (ТП)

По таблице 3 задание номер расчетного ТП-6

По таблице 2 присоединенные нагрузки

По схеме отметить свое ТП

Рассчитываем мощность ТП

Чтобы определить мощность ТП, нужно найти суммарную мощность всех присоединенных к сети 0,38кВ потребителей. С учетом коэффициента одновременности. Суммарная мощность активных нагрузок дневного и вечернего максимума определяется:

Где К₀ – коэффициент одновременности

Аналогично вычисляется мощность реактивных нагрузок дневного и вечернего максимума Q_д и Q_в:

По этим данным находят полные мощности нагрузок дневного и вечернего максимума S_ди S_в:

Большее значение принимается за S_расч по которой выбирается мощность трансформатора

По приложению 2, в зависимости от количества объектов, присоединенных к ТП, выбираем коэффициент одновременности К₀ = 0.7

Расчет электрических нагрузок сети 0,38 кВ

Находим суммарную мощность активных нагрузок дневного и вечернего максимума:

Р_д = К₀•∑Р_дi = К₀•(Р_д1 +Р_д2 +Р_д3 +Р_д4 +Р_д5 +Р_д6 +Р_д7);

Р_д = 0,7•(7 + 9 + 15 + 6 + 3 + 15+ 10) = 45,5кВат

Р_в = К₀•∑Р_вi = К₀•(Р_в1 +Р_в2 +Р_в3 +Р_в4 +Р_в5 +Р_в6 + Р_в7);

Р_в = 0,7•(2+ 5 + 8 + 6 + 10 + 30 + 10) = 49,7кВт

Находим суммарную мощность реактивных нагрузок дневного и вечернего максимума:

Q_д = К₀•∑Q_дi = К₀•(Q_д1 +Q_д2 +Q_д3 +Q_д4+Q_д5 +Q_д6 +Q_д7);

Q_д = 0,7•(5 + 10 + 3 + 1,5 + 8 + 5) = 22,7кВАр

Q_в = К₀•∑Q_вi = К₀•∑Q_в1 +Q_в2 +Q_в3 +Q_в4 +Q_в5 +Q_в6 +Q_в7);

Q_в = 0,7•(3 + 6 + 20 + 5) = 23,8кВАр

Определяем расчетную мощность ТП

S_∑д = = = = 50,84кВА

S_∑в = = = = 55,1кВА

Определяем S_д и S_вс учетом присоединения третьей линии Л3

S_д= S_∑д + S_д8 = 50,8 + 32,0 = 82,8кВА

S_в = S_∑в + S_д8= 55,1 + 16,0 = 71,1кВА

За расчетную принимаем наибольшую мощность, S_расч = S_д = 82,8кВА

Выбор номинальной мощности трансформатора и типа ТП

S_эн, S_эв – соответственно нижняя и верхняя границы экономического интервала нагрузки для трансформатора принятой номинальной мощности.

К_стр– коэффициент структуры, при нагрузке чисто производственной будет равен 1.

По приложению 4 выбираем трансформатор мощностью 63кВА

[1] с. 128

Таблица 5

У - У_н - Z_н -

Таблица 6

Предварительно выбираем марку провода:

L₁(A70) L₂(A70) L₃(A50) L₄(А50) L₅(А50) L₆(AC35) L₇(AC16)

Проектируемая сеть 10кВ находится внутри сельского населенного пункта и имеет сравнительную небольшую протяженность. Поэтому желательно чтобы по условиям монтажа она состояла не более чем из 3 марок проводов.

В каждом интервале мощности значения приведенных затрат смежных сечений весьма близки между собой и допускают взаимозаменяемость проводов практически без изменения приведенных затрат. Поэтому можно уменьшить количество марок проводов путем преимущественного увеличения сечения до смежной ступени на одних участках, и если это требуется, то уменьшения на других. Таким образом, без изменения приведенных затрат можно добиться, чтобы проектируемая ВЛ состояла не более чем из двух, а лучше из одной марки проводов.

Рисунок 3

Расчет потерь напряжения.

Где Р_расч и Q_расч – максимальные расчетные мощности на участках, R_уч и Х_уч – активное и индуктивное сопротивления проводов участка.

По приложению 3 в зависимости от отношения, определим cosφ_д и cosφ_в на шинах ТП 10кВ, по инженерному калькулятору находим sinφ_ди sinφ_в.

Х₀ – [2] с. 110

r₀ - httpHYPERLINK "http://www.websor.ru/"://HYPERLINK "http://www.websor.ru/"wwwHYPERLINK "http://www.websor.ru/".HYPERLINK "http://www.websor.ru/"websorHYPERLINK "http://www.websor.ru/".HYPERLINK "http://www.websor.ru/"ru [3]

Участок L₁

= = 1,03 cosφ = 0,78 sinφ = 0,63

S_расч = S_д

Р_расч = ∑S_расч • cosφ_расч = 523•0,78 = 408 Вт

Q_расч = ∑S_расч • sinφ_расч= 523•0,63 = 330Вт

r₀ = 0,46Ом/км Х₀= 0,4Ом/км

R_уч = r₀ • L₁ =0,46•2 = 0,92Ом

X_уч = Х₀ • L₁ = 0,4•2 = 0,8Ом

∆U = = = 63,8кВ

∆U% = • 100% = • 100 = 0,63%

Участок L₂

= = 0,9 cosφ = 0,78 sinφ = 0,63

S_расч = S_д

Р_расч = ∑S_расч • cosφ_расч = 403•0,78 = 314Вт

Q_расч = ∑S_расч • sinφ_расч= 403•0,63 = 254Вт

r₀ = 0,46Ом/кмХ₀ = 0,4Ом/км

R_уч = r₀ • L₂ =0,46•3 = 1,38Ом

X_уч = Х₀ • L₂ = 0,4•3 = 1,2Ом

∆U = = = 74кВ

∆U% = • 100% = • 100 = 0,74%

Участок L₃

= = 0.90 cosφ = 0,78 sinφ = 0,63

S_расч = S_д

Р_расч = ∑S_расч • cosφ_расч = 308•0,78 = 240Вт

Q_расч = ∑S_расч • sinφ_расч= 308•0,63 = 194Вт

r₀ = 0,64Ом/кмХ₀ = 0,4Ом/км

R_уч = r₀ • L₃ =0,64•2 = 1,28Ом

X_уч = Х₀ • L₃ = 0,4•2 = 0,8Ом

∆U = = = 46,27кВ

∆U% = • 100% = • 100 = 0,004%

Участок L₄

= = 0,84 cosφ = 0,83 sinφ = 0,56

S_расч = S_д

Р_расч = ∑S_расч • cosφ_расч = 246•0,83 = 204Вт

Q_расч = ∑S_расч • sinφ_расч= 246•0,56 = 137Вт

r₀ = 0,64Ом/кмХ₀ = 0,4Ом/км

R_уч = r₀ • L₄ =0,64•4 = 2,5Ом

X_уч = Х₀ • L₄ = 0,4•4 = 1,4Ом

∆U = = = 71,5кВ

∆U% = • 100% = • 100 = 0,007%

Участок L₅

= = 0,71 cosφ = 0,83 sinφ = 0,56

S_расч = S_д

Р_расч = ∑S_расч • cosφ_расч = 163•0,83 = 135,2Вт

Q_расч = ∑S_расч • sinφ_расч= 163•0,56 = 91,2Вт

r₀ = 0,64Ом/км Х₀ = 0,4Ом/км

R_уч = r₀ • L₅ = 0,64•3,5 = 2,24Ом

X_уч = Х₀ • L₅ = 0,56•3,5 = 1,96Ом

∆U = = = 48,1кВ

∆U% = • 100% = • 100 = 0,0004%

Участок L₆

= = 0,64 cosφ = 0,83 sinφ = 0,56

S_расч = S_д

Р_расч = ∑S_расч • cosφ_расч = 98•0,83 = 81Вт

Q_расч = ∑S_расч • sinφ_расч= 98•0,56 = 51Вт

r₀ = 0,92Ом/кмХ₀ = 0,4Ом/км

R_уч = r₀ • L₆ = 0,92•4 = 3,68Ом

X_уч = Х₀ • L₆ = 0,4• 4 = 1,6Ом

∆U = = = 38,24кВ

∆U% = • 100% = • 100 = 0,003%

Участок L₇

= = 0,64 cosφ = 0,83 sinφ = 0,56

S_расч = S_д

Р_расч = ∑S_расч • cosφ_расч = 50•0,83 = 41,5Вт

Q_расч = ∑S_расч • sinφ_расч= 50•0,56 = 26,5Вт

r₀ = 1,98Ом/кмХ₀ = 0,4Ом/км

R_уч = r₀ • L₇ = 1,98• 3 = 5,94Ом

X_уч = Х₀ • L₇ = 0,4• 3 = 1,2Ом

∆U = = = 27,8кВ

∆U% = • 100% = • 100 = 0,002%

Все данные расчета сводят в таблицу

Таблица 7

Таблица потерь напряжения ВЛ 10кВ

Выбираем самую удаленную (по величине сопротивления сети 10кВ) – Уд. ТП и ближайшую Бл. ТП от пункта питания. Значения сопротивления на участках принимаем из таблицы потерь напряжения

Рассчитываем сопротивление для каждого ТП

Бл. ТП-1

Уд. ТП-7

R_уч1 + R_уч2 +R_уч3 + R_уч7 = 0,92+1,38+1,28+5,94 = 9,5Ом

До ТП-6

R_уч1 + R_уч2 +R_уч3 + R_уч4 + R_уч6 = 0,92+1,38+1,28+2,56+3,68= 9,82Ом

До ТП-5

R_уч1 + R_уч2 +R_уч3 + R_уч4 + R_уч5 = 0,92+1,38+1,28+2,56+2,24 = 8,38Ом

По расчетам max сопротивления участка для Уд. ТП принимаем ТП №6

Таблица 8

Таблица отклонений напряжения

∆U_ш-10 – берется с таблицы 3;

∆U₁₀– при 100% нагрузке берется с таблицы 6, а при 25% уменьшается в 4 раза;

∆U_тк – постоянно действующая надбавка, принимается +5%;

∆U_т – при нагрузке 100% -4, а при 25% -1;

∆U_тр – регулируемая надбавка, регулируется от -5% до +5%, через 2,5%

Рисунок 4. Схема сети 10кВ.

Рисунок 5. Схема сети 0,38кВ.

4.1.1. Сопротивление системы, т.е. источника питания. Его принимаем чисто индуктивное:

х_с= •10^-3, Oм

S_к.з. – задано (в таблице № 3) S_к.з = 175кВА

U_б – базисное напряжение, 400В

х_с= •10^-3= 1,23Ом

Сопротивление линии 10кВ

Х_л10 = ∑Х_уч•()², Ом

U_сн – среднее номинальное напряжение ступени, 10500В

r_л10 = ∑r_уч•()², Ом

До точки К1:

∑х_уч = х_с + х₁ + х₂ + х₃ + х₄ + х₆ = 4,8+0,2+0,6+0,2+0,6+0,2+1,23 = 7,8Ом

∑r_уч = r₁ + r₂ + r₃ + r₄ + r₆ = 0,92 + 20+13+16+15+19 = 83Ом

Х_л10 = 7,8 • ()² = 0,07Ом

r_л10 = 83 • ()²= 0,08Ом

Аналогичный расчет и на точке К2.

Таблица 9

Используемая литература

• Акимцев Ю.И., Веялис Б.С. Электроснабжение сельского хозяйства Москва «Колос» 1983

• Луковников А.В., Милько П.И. Охрана труда Москва ВО «Агропромиздат» 1990

• Материалы из сети интернет.

Рисунок 1

Рисунок 2

Таблица 1

Исходные данные к проекту

Таблица 2

Исходные данные к проекту

Таблица 3

Исходные данные к проекту

Таблица 4

Исходные данные к проекту

Содержание и оформление курсового проекта

В курсовом проекте рассматриваются следующие вопросы:

1) расчеты электрических нагрузок заданной трансформаторной подстанции 10/0.4кВ, выбор мощности трансформатора и типы подстанций;

2) электрический расчет сети 10кВ;

3) электрический расчет сети 0,38кВ

4) составления таблицы отклонения напряжения у потребителей;

5) проверка электрической цепи на удовлетворение условиям пуска асинхронного электродвигателя с короткозамкнутым ротором;

6) расчет токов короткого замыкания, выбор и проверка аппаратуры расчетной подстанции, выбор и расчет защиты от токов к.з.;

По таблице 3 задание номер расчетного ТП-6

По таблице 2 присоединенные нагрузки

По схеме отметить свое ТП

Рассчитываем мощность ТП

Чтобы определить мощность ТП, нужно найти суммарную мощность всех присоединенных к сети 0,38кВ потребителей. С учетом коэффициента одновременности.

Расчетная трансформаторная подстанция (ТП)

По таблице 3 задание номер расчетного ТП-6

По таблице 2 присоединенные нагрузки

По схеме отметить свое ТП

Рассчитываем мощность ТП

Чтобы определить мощность ТП, нужно найти суммарную мощность всех присоединенных к сети 0,38кВ потребителей. С учетом коэффициента одновременности. Суммарная мощность активных нагрузок дневного и вечернего максимума определяется:

Где К₀ – коэффициент одновременности

Аналогично вычисляется мощность реактивных нагрузок дневного и вечернего максимума Q_д и Q_в:

По этим данным находят полные мощности нагрузок дневного и вечернего максимума S_ди S_в:

Большее значение принимается за S_расч по которой выбирается мощность трансформатора

По приложению 2, в зависимости от количества объектов, присоединенных к ТП, выбираем коэффициент одновременности К₀ = 0.7

Познавательные статьи:



Как правильно слушать собеседника

Типичные ошибки при выполнении бросков в баскетболе

Принятие христианства на Руси и его значение

Средства массовой информации США