Электроснабжение

Исходные данные

 

Таблица 1 - Электрические нагрузки производственных, общественных и коммунальных потребителей

 

№	Наименование объекта	Расчётная нагрузка на вводе
		Дневной максимум	Вечерний максимум
1	Жилые дома	30,6	54,6
2	Общеобразовательная школа на 200 учащихся	12	4
3	Детский сад-ясли на 50 мест	6	4
4	Административное здание	15	8
5	Дом культуры	3	10
6	Магазин	2	4
7	Баня на 10 мест	8	8
8	Участковая ветеринарная лечебница	15	7
9	Зернохранилище на 1000 т	20	6
10	Склад кормов	30	5
11	Свинарник-откормочник на 3000 голов с навозным транспортёром	55	30
12	Ферма КРС на 300 голов	50	30
13	Кормоцех фермы	60	20
15	Гараж на 50 автомобилей  с закрытой стоянкой	20	10
16	Деревообрабатывающий  цех	60	45
19	Столовая на 35 мест	15	5

 

 

 

 

 

 

 
                                                      

 

Таблица 2

Состав потребителей агропромышленного района, место  установки асинхронного двигателя  и его мощность согласно варианту задания

 

 

Вариант задания	Потребитель согласно рисунку 1																				Место установки АД / его мощность, кВТ
	1	2	3	4	5	6	7	8	9	10	11	12	13	14	15	16	17	18	19	20
38	40 газ	+	+	+	+	+	+	+	+	+	+	+	+	+		+			+		Табл.5

 

 

 

 

Таблица  3 - Значения дневных и вечерних максимумов для потребительских ТП

 

№ ТП	Дневной мах нагрузки, кВА		Вечерний мах нагрузки, кВА
	I вариант	II вариант	I вариант	II вариант
2	170	180	200	210
3	190	110	180	175
4	135	190	210	125
5	205	130	160	160

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

1 Определение расчётных нагрузок

 

1.1 Расчёт нагрузки жилого сектора

 

60 жилых домов вновь строящихся благоустроенных квартир в городах, посёлках городского типа, посёлках при крупных животноводческих и других комплексах с электроплитами. Длинна улицы 1,2 км. Расчет электрических нагрузок населенного пункта производится отдельно для вечернего и дневного максимума.

Р_Д.ж.д.- нагрузки жилого сектора складываются из нагрузок жилых домов.

Величина расчетной  нагрузки дневного максимума жилых  домов:

Где:  P_i=5,0 кВт –мощность на вводе жилого дома с электроплитой;

n=60 – количество жилых домов;

k_o=0,17 – коэффициент одновременности;

k_d=0,6 – дневной коэффициент;

Полная мощность дневной  нагрузки:

Р_В.ж.д. – нагрузка жилого сектора складывается из нагрузок жилых домов и уличного освещения Р_у.о.

 

Величина расчетной  нагрузки вечернего максимума жилых  домов и уличного освещения:

Где:  P_i=5,0 кВт –мощность на вводе жилого дома с электроплитой;

n=60 – количество жилых домов;

k_o=0,17 – коэффициент одновременности;

k_в=1,0 – вечерний коэффициент;

l=1200 – длинна улицы;

P_уд.i.=3,0 Вт/м – удельная расчетная нагрузка уличного освещения;

Полная мощность вечерней нагрузки:

 

 

1.2 Расчёт нагрузки общественно коммунального и бытового сектора

 

Где:  P–значение суммарной нагрузки;

Р_max – значение наибольшей нагрузки в группе;

- значение добавок мощностей  всех нагрузок за исключением  наибольшей кВт.

Дневной максимум коммунального и  бытового сектора

Р_Д.к.б. = P₄+(DР₂+DР₃+DР₅+DР₆+DР₇+DР₈+DР₁₉)

=15+(7,3+3,6+7,3+1,2+4,8+9,8+9,8)=58,8 кВт

 

Полная мощность дневной нагрузки:

Вечерний максимум коммунального  и бытового сектора

Р_В.к.б. = P₄+(DР₂+DР₃+DР₅+DР₆+DР₇+DР₈+DР₁₉)

=8+(2,4+2,4+1,8+2,4+4,8+4,2+3)=29кВт

 

Полная мощность вечерней нагрузки:

 

1.3 Расчёт нагрузки производственного сектора

Дневной максимум производственного  сектора

Р_Д.п.с. = P₁₄+(DР₉+DР₁₀+DР₁₁+DР₁₂+DР₁₃+DР₁₅)

=60+(2,5+19+37,5+34+41+2,5)=196,5кВт

 

Полная мощность дневной нагрузки:

 

Вечерний максимум производственного  сектора

Р_В.п.с. = P₁₄+(DР₉+DР₁₀+DР₁₁+DР₁₂+DР₁₃+DР₁₅)

=45+(3,6+3+19+19+2,5+6)=98,1кВт

 

Полная мощность вечерней нагрузки:

 

 

 

 

2 Определение количества и места расположения ТП

Разбиваем потребителей на 3 группы:

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

По схеме распределительной  сети 0,38 кВ определяем координаты ТП по методу размещения ТП в центре тяжести  нагрузок, координаты и вычисляют по формулам:

;   

где и − координаты каждого потребителя;

       − расчётная нагрузка -го потребителя;

       − число потребителей.

Результаты сводим в  таблицу 4.

Таблица 4

№ потребителя	PД,          кВт			PВ,         кВт	X		PД *X,         кВт		PВ *X,         кВт		Y		PД *Y,         кВт	PВ *Y,         кВт
ТП №1
1	30,6			54,6	4		122,4		218,4		6		183,6	327,6
2	12			4	5		60		20		10		120	40
3	6			4	9,5		57		38		6		36	24
4	15			8	4		60		32		12		180	96
5	3			10	10		30		100		10		30	100
6	2			4	6		12		24		7		14	28
7	8			8	12		96		96		10,5		84	84
8	15			7	14		210		98		14		210	98
19	15			3	11		165		33		4		60	12
∑	106,6			102,6			812,4		659,4				917,6	809,6
Продолжение Таблицы 4
№ потребителя		PД,          кВт	PВ,         кВт		X	PД *X,         кВт		PВ *X,         кВт		Y		PД *Y,         кВт		PВ *Y,         кВт
ТП №2
9	20			6	4		80		24		3		60	18
10	30			5	14		420		70		3		90	15
11	55			30	6		330		180		1		55	30
12	50			30	16		800		480		3		150	90
13	60			20	14		840		280		1		60	20
∑	215			91			2470		1034				415	173
ТП №3
16	60			45	2		120		90		14,5		870	652,5
15	20			10	2		40		20		12		240	120
∑	80			55			160		110				1110	772,5

 

2.1 Координаты для ТП №1

 

;   

    ; ;

2.2 Координаты для ТП №2

 

;   

    ; ;

2.3 Координаты для ТП №3

 

;   

    ;

 

Рис.1 Схема распределительной  сети 0,38 кВ (шаг масштабной сетки 50 м)

 

3 Определение расчётных нагрузок и выбор мощности трансформатора

 

Силовой трансформатор  ТП выбирается по условиям работы в  нормальном режиме по экономическим интервалам нагрузки с учетом допустимых систематических перегрузок.

где и – соответственно нижняя и верхняя границы интервалов нагрузки для трансформатора принятой номинальной мощности, кВА;

         – расчётная нагрузка подстанции, кВА., в качестве которой используется наибольшее значение.

 

Расчётные нагрузки трансформаторных подстанций 6 – 35 / 0,38 кВ определяем суммированием  нагрузок отходящих линий.

 

3.1 Расчет ТП№1 

Дневной максимум ТП №1

Р_∑Д.ТП1 = P₁+(DР₂+DР₃+DР₄+DР₅+DР₆+DР₇+DР₈+DР₁₉)

=30,6+(7,3+3,6+9,8+7,3+1,2+4,8+9,8+9,8)=84,2кВт

 

Полная мощность дневной  нагрузки:

Вечерний максимум ТП №1

Р_∑В.ТП1. = P₁+(DР₂+DР₃+DР₄+DР₅+DР₆+DР₇+DР₈+DР₁₉)

=54,6+(2,4+2,4+4,8+1,8+2,4+4,8+4,2+3)=80,4кВт

 

Полная мощность вечерней нагрузки:

Выбираем трансформатор ТМ-63 с номинальной мощностью 63 кВА

Выполним проверку по перегрузки тр-ра.

Где:  DS_% - перегрузка трансформатора;

S_Тмах – максимальная нагрузка на шинах ТП;

S_Тном – номинальная мощность трансформатора;

 

3.2 Расчет ТП№2

Дневной максимум ТП №2

Р_∑Д.ТП2 = P₁₃+(DР₉+DР₁₀+DР₁₁+DР₁₂)

=60+(2,5+19+37,5+34)=153кВт

 

 

 

Полная мощность дневной  нагрузки:

Вечерний максимум ТП №2

Р_∑В.ТП1. = P₁₃+(DР₉+DР₁₀+DР₁₁+DР₁₂)

=20+(3,6+3+19+19)=64,6кВт

Полная мощность вечерней нагрузки:

Выбираем трансформатор  ТМ-63 с номинальной мощностью 63кВА

Выполним проверку по перегрузки тр-ра.

Где:  DS_% - перегрузка трансформатора;

S_Тмах – максимальная нагрузка на шинах ТП;

S_Тном – номинальная мощность трансформатора;

 

3.3 Расчет ТП№3

Дневной максимум ТП №3