Электроснабжение телятника

Введение.

Потребители электрической энергии в сельской местности разбросаны по значительной территории. В связи с этим плотность электрической нагрузки в сельских электрических сетей небольшая. Поэтому сельские электрические сети имеют большую протяженность. По своей конфигурации они бывают в основном радиальными. Это не позволяет обеспечивать высокую надежность электроснабжения.

Надежность электроснабжения – это способность электрической системы в любой момент времени снабжать электроприемники электрической энергии. При нарушении надежности нарушается технология производства продукции, происходит ее недоотпуск и снижение качества. Важным показателем качества электроэнегии является отклонение напряжения +-5%.

Осуществление продовольственной программы, ставит перед сельским электроснабжением новые задачи. Превращение сельского хозяйства высокоразвитый сектор экономии и развития агропромышленного комплекса потребует разного повышения надежности сельского электроснабжения и улучшения качества электроэнергии.

 

 

 

 

 

 

 

 

Содержание

1. Введение
2. Характеристика объекта и обоснование по надежности электроснабжением
3. Определение электрических  нагрузок на вводах в помещениях
4. Расчет допустимых потерь напряжения
5. Выбор количества и  места установки ТП 10/0,4 кВ
6. Электрический расчет линии 380/220 В
1. Выбор количества и трассы линий
2. Состав расчетных схем
3. Определение расчетных и эквивалентных мощностей на участках линий
4. Выбор площади поперечного сечения и количества проводов
5. Расчет потерь напряжения в принятых проводах
6. Расчет проводов наружного освещения
7. Выбор мощности трансформаторной подстанции
8. Конструкции сетей
9. Расчет контура заземления
10. Охрана труда
11. Заключение
12. Литература

 

 

 

 

 

 

Исходные данные:

 

1. X1=210; Y1=530 (водонапорная башня)
2. X2=340; y2=370 (холодильник)

 

3. X3=80; Y3=380 (овощехранилище)

 

4. X4=80; Y4=430 (котельная)

6.X6=340; Y6=420 (Цех  консервирования фруктов)

7.X7=80; Y7=280 (Картофелесортировочный пункт)

8. X8=600; Y8=225 (дома)

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

2. Сведения о потребителях.

 

 

 

Производственные потребители

№	Наименование	Производственные данные	Количество штук
1.	Водонапорные башня	На 25 куб. метр	1
2.	Холодильник	На 50 тонн	1
3.	Овощехранилище	На 1000 тонн	1
4.	Котельная	2 котла	1
6.	Цех консервирования фруктов	На 300 тонн	1
7.	Картофелесортировочный пункт	На 600 тонн	1
8.	Дома		8

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

3. Определение электрических нагрузок  на вводах в здании.

 

Пользуясь сведениями о потребителях, приведенных в исходных данных устанавливаем расчетные мощности на вводах.  Численные значения расчетных мощностей принимаем по типовым проектам или указанию руководителя курсового проектирования. Расчетные мощности сводим в таблицу №-2.

 

 

 

 

Расчетные мощности потребителя

№	Наименование	Количество штук	Расчет мощностей на вводах	Cos	Суммарная мощность
1.	Водонапорная башня	1	8 кВт	0,85	8 кВт
2.	Холодильник	1	12 кВт	0,85	12 кВт
3.	Овощехранилище	1	6 кВт	0,85	6 кВт
4.	Котельная	1	25 кВт	0,85	25 кВт
6.	Цех консервирования фруктов	1	50 кВт	0,85	50 кВт
7.	Картофелесортировочный	1	6 кВт	0,85	6 кВт
8.	Дома	8	8 кВт	0,85	40 кВт

 

 

 

 

 

 

 

4.Расчет допустимых потерь напряжения.

Допустимые потери напряжения определены с помощью таблицы отклонения напряжения. Допустимые отклонения напряжения овощехранилища принимаем = 5%.

Трансформатор напряжения  10/0,4 кВ может иметь надбавки по напряжению 0; +2,5; +5; +7 процентов.

В исходных данных к проекту указанны уровни напряжения в начале линий 10 кВ ∆U100= +5+7,5-4+5=13,5%.

Распределяем допустимую потерю напряжения 13,5% между линиями примерно поровну: на линию 10 кВ-7%, на линию 0,38 кВ-6,5%.

Проверяем ближайшего потребителя овощехранилища на перенапряжение в период минимальных нагрузок

∆U25=-1,7+7,5-1=+4,8%<5%

Это устраивает принятые требования.

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

5.Выбор количества и места  установки ТП 10/0,4 кВт.

Количества ТП зависит от суммарной мощности объекта электроснабжения и плотности нагрузки в кВт/км2, а так же от допустимой потери напряжения.

Если протяженность объекта электроснабжения превышает 0,6 км, то необходимо рассматривать вопрос по целесообразности и количеству ТП.

Приближенное количество ТП определяют по формуле:

 

 

где Pmax- суммарная нагрузка в кВт

B- постоянный коэффициент

∆U- допустимые потери напряжения

Pc- плотность нагрузки кВ/км

Cos - коэффициент мощности

Плотность нагрузки определяют по формуле:

Pc=Pmax/F,

где F- площадь объекта электроснабжения

 

полученное значение nтп округляется в большую или меньшую сторону.

Так как протяженность объектов не превышает 600 метров принимаем к установке одну трансформаторную подстанцию.

Центр нагрузки определяют по следующим формулам.

 

 

                                                                                 

где P- мощность на вводах объекта           X,Y- расстояние по осям коорди-

нат

 

 

 

 

Учитывая расположение зданий и сооружений принимаем место установки трансформаторной подстанции с координатами X=338, Y=363

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

6.1 Выбор количества линий и  трасса их прохождений.

 

С целью разукрупнения мощностей по линиям и придания схеме большой гибкости при оперативных включениях и отключениях, принимаем к строительству три линии. Трассы линий выбираем так, что бы не загромождать проезжие части и обходиться без дополнительных опор при устройстве ввода в здании.

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

6.2 Составление расчетных схем.

 

 

Расчетные схемы составляются в соответствии с выбранными трассами.

Расчетную схему составляем без масштаба.

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

6.3 Определение расчетных и эквивалентных  мощностей на участках линий.

 

ЛИНИЯ 1

Участок 1-ТП

P=40

S=40/0.85=47

S=0.7*47=32.9

ЛИНИЯ 2

Участок 4-3

P=8

S=8/0.85=9.4

Sэ=0.7*9.4=6.58

Участок 3-2

P3-2=50+5=55

S=55/0.85=64.7

Sэ=0.7*64.7=45.2

Участок 2-ТП

P2-ТП=55+7.7=62.7

S=62.7/0.85=73.7

Sэ=0.7*73.7=51.5

 

 

 

 

ЛИНИЯ 3

Участок 7-6

P=25

S=25/0.85=29.4

Sэ=0.7*29.4=20.5

Участок 6-5

P6-5=25+3.7=28.7

S=28.7/0.85=33.7

Sэ=0.7*33.7=23.6

Участок 5-ТП

P5-ТП=2837+3.7=32.4

S=32.4/0.85=38.1

Sэ=0.7*38.1=26.6

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

6.4 Выбор площади поперечного  сечения и количества проводов.

Площадь поперечного сечения и количества проводов выбираем по эквивалентной мощности методом экономических интервалов. При толщине стенки гололеда для нашей климатической зоны принимаем толщиной 5 мм. По условиям механической прочности сечения алюминиевых проводов должно быть не менее 16 мм2.

Выбираем сечение проводов для каждого участка

 

Марка проводов	Интервал в кВа
3  А16+1 А16	3,2-8,8
3 А25+1 А25	8,8-13
3 А35+1 А35	13-22
3 А50+1 А50	22-31
3 А70+1 А70	31-65
3 А95+1 А95	65-100
3 А120+1 А120	100-150

 

 

Выбираем сечение проводов для каждого участка:

 

№ участка	Мощность	Марка провода
ТП-1	32,9	3 А70+1 А70
4-3	6,58	3 А16+1 А16
3-2	42,2	3 А70+1 А70
2-ТП	51,5	3 А70+1 А70
7-6	20,5	3 А35+1 А35
6-5	23,6	3 А50+1 А50
5-ТП	26,6	3 А50+1 А50

 

 

 

 

 

6.5 Расчет потерь напряжения  в принятых проводах

Потери напряжения на каждом участке линии определяем по формуле:

∆U=∆U*S*L*10-3

Где S-мощность в кВа

L-длина в км

∆Uул- удельные потери в %

Удельные потери напряжения в проводах воздушных линий

3 А16-1,2

3 А25-0,85

3 А35-0,647

3 А50-0,489

3 А70-0,31

3 А95-0,19

3 А120-0,09

Линия 1 участок ТП-1

∆U=0,31*47*32*10-3=4,6

Линия 2 участок 4-3

∆U=1,24*9,4*14*10-3=1,6

 

 

 

Участок 3-2

∆U=0,31*64,7*8*10-3=1,6

 

Участок 2-ТП

∆U=0,31*73,7*8*10-3=1,8

 

 

 

Линии 3 участок 7-6

∆U=0,647*29,4*6*10-3=1,1

Участок 6-5

∆U=0,489*33,7*12*10-3=1,9

Участок 5-ТП

∆U=0,489*38,1*10*10-3=1,8

 

 

 

 

 

 

 

 

 

6.6 Расчёт проводов наружного  освещения.

Нагрузка наружного освещения принимаем из расчета 250 Ват на помещение. Площадь сечения проводов принимаем минимально допустимую по механической прочности в третьем районе климатических условий и проверяем по условию допустимой потери напряжения.

Рассчитываем наиболее протяженную линию с наибольшим количеством помещений, расчетная схема будет выглядеть следующим образом.

Удельные потери на принятых проводах:

 

 

Участок линий	P, кВт	Cos	Sэ, кВа	Провод	I м	Потери напряжения, %
						∆Uуд	∆U участка		От ТП
1-ТП	40	0,85	32,9	47	86	0,31	4,6	4,6
4-3	8	0,85	6,58	9,4	1,7	1,24	1,6	5
3-2	56	0,85	45,2	64,7	118	0,31	1,6	3,4
2-ТП	68	0,85	21,5	73,7	135	0,31	1,8	1,8
7-6	25	0,85	20,5	29,4	53	0,647	1,1	4,8
6-5	31	0,85	23,6	33,7	62	0,489	1,9	3,7
5-ТП	37	0,85	26,6	38,1	70	0,489	1,8	1,8