Характеристика мікрорайону: визначення споживачів, вибір енергоносіїв. Вибір типу та кількості трансформаторних підстанцій. Розрахунок навантажень, мереж 0,38 кВ та 10 кВ. Впровадження автоматизованих систем комерційного обліку в котеджному містечку.
Розрахунок навантажень 2.1 Розрахунок навантаження житлових будинків 2.2 Розрахунок навантаження громадських споруд 4.3 Розрахунок і перевірка перерізів кабельних ліній напругою 0,38 КВ 6.
План
Зміст
Вступ
Список литературы
Вступ
Міські електричні мережі є відповідальною ланкою електричної системи, яка зв"язує джерело енергії в межах міста - електростанції та районні підстанції з установками споживачів. Тому питання раціональної побудови та правильного проектування міських електричних мереж мають велике значення у народному господарстві.
Зростання виробництва електричної енергії вимагає вдосконалення її передачі та розподілу. Значну роль у розподілі електроенергії належить міським мережам.
З кожним роком збільшується значення міських електричних мереж, і до них висуваються усе більш високі вимоги надійного та безперебійного постачання електричної енергії споживачам.
Перерва в електропостачанні споживачів міста призводить до простоїв підприємств, недостатнього випуску продукції, ушкодженню устаткування, припиненню подачі води, зупинці електрифікованих видів міського транспорту, а в деяких випадках і до людських жертв.
Томуміські мережі будують із урахуванням безперебійного електропостачання промислових і побутових споживачів. Це досягається забезпеченням резервного живлення електричною енергією споживачів і впровадженням різних схем автоматики та телемеханіки, які дозволяють створити більш сучасні схеми електропостачання.
1. Характеристика району міста
У даній роботі проектується міська електрична мережа. Район складається з одного мікрорайону на території якого розташовані житлові будинки, а також з приєднаного котеджного містечка. Житловий фонд складається з п’яти , дев’яти та десяти поверхових будинків, які підключені до мереж природного газу, а також з шістнадцяти, вісімнадцяти та двадцяти чотирьох поверхових будинків в яких встановлені електричні плити (характеристика житлових будинків наведена у таблиці 1.1). Приймаємо, що усі будинки мають квартири одного типу.
Прилеглі п’ятнадцять котеджних будинків підключені до мережі природного газу (характеристика яких наведена у таблиці 1.3).
У мікрорайоні також розміщені суспільні та адміністративні будинки, що забезпечують сприятливі умови для побуту. А саме: дитячі садки та школи, інститут, кафе, поліклініка, торговий центр (характеристика яких наведена у таблиці 1.2). У ході проектування будуть розраховані трансформаторні пункти та розподільчі пункти, які також перебувають на території району.
У даному проекті розглядається базове рішення електричного постачання району міста.
Таблиця 1.1. Характеристика житлових будинків
№ п\п № на плані Кількість квартир Кількість поверхів Кількість секцій
1. 1, 2, 3, 4 99 9 3
2. 5 560 16 10
3. 6, 18 256 16 2
4. 7 120 16 1
5. 8 384 16 4
6. 9 86 16 1
7. 10 180 9 2
8. 11, 12, 13, 14, 31, 32, 33 290 16 3
9. 15, 29 450 16 4
10. 16 324 9 5
11. 17 280 18 2
12. 19, 23 185 16 2
13. 20 120 24 1
14. 21 280 16 2
15. 22 250 16 2
16. 24 390 9 5
17. 25, 36 270 16 3
18. 26, 27, 28 192 9 4
19. 30 162 9 3
20. 34, 38, 39 60 5 3
21. 35, 43 144 9 4
22. 37 224 16 3
23. 40 54 9 1
24. 41 296 18 2
25. 42 216 9 6
26. 44 120 10 1
27. 45, 46, 47, 48, 49, 50 212 16 2
Таблиця 1.2. Характеристики громадських споруд
№ п\п Умовне позначення на плані Назва обєкту Характеристика обєкту
1. 51.А Інститут 6000 м2
2. 51.Б Інститут 4500 м2
3. 52 Школа 800 учнів
4. 53 Дитячий садок 179 місць
5. 54 Поліклініка 500 відвідувань
6. 55 Школа 1600 учнів
7. 56 Торгівельний центр 1400 м2
8. 57 Дитячий садок 300 місць
9. 58 Кафе 100 місць
Генеральний план котеджного містечка передбачає будівництво 15 котеджів площею 220 м2 на території, що охороняється в 5,2 га. Земельні ділянки 8-10 соток розташовано так, щоб забезпечити максимально зручний підїзд до домоволодіння.
Таблиця 1.3. Характеристики котеджного містечка
№ п/п № на плані Назва обєкту Характеристика обєкту
Міські споживачі в районах з багатоповерховою забудовою вимагають певні вимоги до якості електропостачання. Електроприймачі стосовно вимог до надійності електроспоживання класифікуються за трьома категоріями: перша, друга та третя.
До першої категорії зараховуються електроприймачі, перерва в електропостачанні яких може становити загрозу для життя людей і викликати порушення функціонування особливо важливих елементів міського господарства.
До таких електроприймачів належать: 1) Електроприймачі лікарняно-профілактичних закладів, від безперебійності роботи яких безпосередньо залежить життя хворого (операційні, пологові відділення, відділення анестезіології та реанімації, інтенсивної терапії, кабінетів лапароскопії, бронхоскопії та ангіографії);
2) Лікарні та диспансери для дорослих або їх окремі корпуса з кількістю ліжок більше 400 (для дітей більше 250 ліжок), в поліклініках з кількістю відвідувань за зміну понад 600;
3) Житлові будинки і гуртожитки висотою 17 і більше поверхів;
4) Музеї та виставки загальнонаціонального значення;
5) Загальноосвітні школи, професійно-технічні училища, середні та вищі навчальні заклади з кількістю тих, хто навчається, більше 1000 чоловік;
6) Крамниці с торговою площею понад 2000 , а також їдалень, кафе і ресторанів з кількістю посадкових місць понад 500;
7) Громадські будівлі і готелі висотою 17 поверхів і більше, готелі, будинки відпочинку, пансіонати і турбази з кількістю місць понад 1000.
8) Криті видовищні і спортивні заклади, культові споруди місткістю понад 800 місць; дитячі театри, палаци з глядацькими залами будь-якої місткості.
До другої категорії зараховуються електроприймачі, перерва в електропостачанні яких призводить до порушення нормальної діяльності значної кількості міських жителів.
До таких електроприймачів належать: 1) Житлові будинки (райони котеджної забудови), оснащені електроплитами, електроводонагрівачами для гарячого водопостачання чи електроопаленням за кількості квартир (котеджів) більше 8;
2) Житлові будинки висотою в 6 поверхів і більше з газовими плитами або з плитами на твердому паливі;
3) Гуртожитки місткістю більше 50 мешканців;
4) Установи і заклади до 16 поверхів, а також будівлі з кількістю працівників від 50 до 2000 чоловік;
5) Дитячі заклади;
6) Медичні заклади, аптеки;
7) Відкриті спортивні споруди зі штучним освітленням з кількістю місць 5000 і більше або при наявності 20 рядів і більше;
8) Заклади громадського харчування з кількістю посадкових місць від 100 до 500;
9) Крамниці з торговою площею від 250 до 2000 ;
10) Навчальні заклади з кількістю тих, хто навчається, від 200 до 1000 чоловік;
До електроприймачів третьої категорії належать всі інші електроприймачі, які не відповідають визначенням першої та другої категорії.
Електроприймачі першої категорії повинні забезпечуватися електроенергією від двох незалежних джерел живлення і перерва електропостачання допускається лишена час автоматичного вводу резервного живлення.
Для електроспоживачів третьої категорії резервувати живлення не треба, однак перерва в електропостачанні не повинна перевищувати одну добу.
Для визначення категорії споживачів використаємо таблицю документа ДБН В.2.5-23-2003. Надійність громадських споруд вибираємо за цією ж таблицею.
Обрані категорії споживачів зводимо в таблицю 1.4. для житлових будинків, таблицю 1.5. для громадських споруд і таблицю 1.6 для котеджного містечка.
Таблиця 1.4
№ п/п № на плані Кількість квартир Кількість поверхів Кількість секцій Категорія надійності електропостачання
1. 1, 2, 3, 4 99 9 3 II
2. 5 560 16 10 II
3. 6, 18 256 16 2 II
4. 7 120 16 1 II
5. 8 384 16 4 II
6. 9 86 16 1 II
7. 10 180 9 2 II
8. 11, 12, 13, 14, 31,32, 33 290 16 3 II
9. 15, 29 450 16 4 II
10. 16 324 9 5 II
11. 17 280 18 2 I
12. 19, 23 185 16 2 II
13. 20 120 24 1 I
14. 21 280 16 2 II
15. 22 250 16 2 II
16. 24 390 9 5 II
17. 25, 36 270 16 3 II
18. 26, 27, 28 192 9 4 II
19. 30 162 9 3 II
20. 34, 38, 39 60 5 3 III
21. 35, 43 144 9 4 II
22. 37 224 16 3 II
23. 40 54 9 1 II
24. 41 296 18 2 I
25. 42 216 9 6 II
26. 44 120 10 1 II
27. 45, 46, 47, 48, 49, 50 212 16 2 II
Таблиця 1.5
№ п/п № на плані Назва обєкту Характеристика обєкту Пункт таблиці 2.1 ДБН В.2.5-23-2003 Категорія надійності
1 51.А Інститут, к.1 6000 м2 Будинки навчальних закладів, в яких навчається від 200 до 1000 осіб. II
2 51.Б Інститут, к.1 4500 м2 Будинки навчальних закладів, в яких навчається від 200 до 1000 осіб. II
3 52 Школа 800 учнів Будинки навчальних закладів, в яких навчається від 200 до 1000 осіб . II
4 53 Дитячий садок 179 місць Дитячий дошкільний заклад. II
5 54 Поліклініка 500 відвідувань в зміну Лікувально-профілактичні та санаторні заклади. II
6 55 Школа 1600 учнів Будинки навчальних закладів, в яких навчається понад 1000 осіб. I
7 56 Торгівельний центр 1400 м2 Торгівельні заклади з торговою площею від 250 до 2000 м2 включно. II
8 57 Дитячий садок 300 місць Дитячий дошкільний заклад. II
9 57 Кафе 100 місць Заклади громадського харчування з кількістю посадкових місць до 100 включно. III
Таблиця 1.6
№ п/п № на плані Назва обєкту Характеристика обєкту Пункт таблиці 2.1 ДБН В.2.5-23-2003 Категорія надійності
1 59,60,61,62,63,64, 65,66,67,68,69,70, 71,72,73 Котедж 220 м2 Житлові будинки заввишки до 5 поверхів включно з плитами на природному, скрапленому газі або твердому паливі III трансформаторний навантаження мережа електрична
1.2 Вибір енергоносіїв для приготування їжі
Оскільки в нашому районі представлені житлові будинки з кількістю поверхів 5, 9, 10, 16, 18, 24, то як енергоносій для приготування їжі в житлових будинках з кількістю поверхів 5, 9, 10 вибираємо газ, оскільки це буде економічно вигідно. А для будинків з кількістю поверхів 16, 18, 24 як енергоносій для приготування їжі виберемо електроенергію. Зведемо це в таблицю 1.7. Для котеджів обираємо газ. (таблиця 1.8)
Таблиця 1.7
№ на плані Кількість квартир Кількість поверхів Кількість секцій Енергоносій для приготування їжі
45,46,47, 48, 49,50 212 16 2 електроплита (до 8.5 КВТ)
Таблиця 1.8
№ на плані Назва обєкту Характеристика обєкту Пункт таблиці 2.1 ДБН В.2.5-23-2003 Енергоносій для приготування їжі
59,60,61,62,63,64, 65,66,67,68,69,70, 71,72,73 Котедж 220 м2 Житлові будинки заввишки до 5 поверхів включно з плитами на природному, скрапленому газі або твердому паливі газова плита
2. Розрахунок навантажень
2.1 Навантаження житлових будинків
Розрахункове навантаження - це найбільше значення півгодинної тривалості. Максимальне значення навантаження змінюється протягом року. Застосовуючи методи теорії ймовірності та математичної статистики, навантаження більш повно можна охарактеризувати значенням середнього максимуму та середньоквадратичним відхиленням окремих максимумів від середнього значення.
Як було відзначено в попередньому розділі, основну групу споживачів району становлять житлові будинки. Рівень розрахункової потужності залежить від числа квартир, їхнього виду (приймаємо, що квартири в житлових будинках відносяться до одного виду). А також від типу енергоносія для приготування їжі.
Розглянемо визначення розрахункового навантаження житлового будинку: Розрахункове активне навантаження житлових будинків з урахуванням силових електроприймачів визначається за формулою: ;
, де - розрахункове активне навантаження квартир; - навантаження силових електроспоживачів; - коефіцієнт потужності квартири;
- коефіцієнт потужності ліфтів; - коефіцієнт потужності сантехнічних пристроїв.
Розрахункове активне навантаження квартир на вводах житлових будинків і розподільчих ліній 0,38 КВ, а також на шинах ТП визначається за формулою:
де - питоме навантаження квартири, КВТ на квартиру; - кількість квартир в будинку, які отримують живлення відданого вводу.
Навантаження силових електроприймачів включає навантаження ліфтових установок і навантаження електродвигунів насосів водопостачання, вентиляторів та інших сантехнічних пристроїв : ;
Розрахункове електричне навантаження ліфтових установок визначається за формулою:
де - коефіцієнт попиту, в залежності від кількості поверхів будівель та від загальної кількості ліфтових установок ; - встановлена потужність електродвигуна ліфтової установки, КВТ (для пасажирських ліфтів КВТ, для вантажних ліфтів КВТ); - електричне навантаження від електромагнітного гальма, апаратів управління та освітлення ліфтової установки ( КВТ); - тривалість включення електродвигуна ліфтових установок, при відсутності паспортних даних .
Розрахункове навантаження електродвигунів сантехнічних пристроїв при відсутності відомостей про електроустаткування житлового будинку можна визначити виходячи з питомого показника 0,05 КВТ на одну квартиру: .
Визначимо питомі навантаження для всіх будинків заданого мікрорайону міста: Будинки №1, 2, 3, 4
В будинках даного типу 99 квартир, 9 поверхів і 3 секції: , .
Для 9 поверхів передбачається 1 пасажирський ліфт на одну секцію. Отже, кількість ліфтів становить .
Коефіцієнт попиту ліфтової установки для 9 поверхів і 3 ліфтів
Питоме електричне навантаження квартири КВТ.
Коефіцієнт потужності для квартир з газовими плитами .
Коефіцієнт потужності для ліфтів .
Для сантехнічних пристроїв коефіцієнт потужності .
Проведемо розрахунок навантаження житлового будинку. Для цього спочатку знайдемо електричне навантаження ліфтових установок:
Знайдемо навантаження силових електроспоживачів, яке включає навантаження ліфтових установок і навантаження електродвигунів насосів водопостачання, вентиляторів та інших сантехнічних пристроїв КВТ.
Знайдемо розрахункове активне навантаження квартир: КВТ.
Знайдемо розрахункове активне навантаження житлових будинків з урахуванням силових електроспоживачів: КВТ;
КВТ.
Знаходимо повне розрахункове навантаження житлових будинків: КВ·А;
КВ·А.
Будинок №5
В будинку даного типу 560 квартир, 16 поверхів і 10 секцій: , .
Для 16 поверхів передбачається 1 пасажирський і 1 вантажний ліфти на одну секцію. Отже, кількість ліфтів становить: .
Коефіцієнт попиту ліфтової установки для 16 поверхів і 20 ліфтів .
Питоме електричне навантаження квартири КВТ.
Коефіцієнт потужності для квартир з електричними плитами .
Коефіцієнт потужності для ліфтів .
Для сантехнічних пристроїв коефіцієнт потужності .
Проведемо розрахунок навантаження житлового будинку. Для цього спочатку знайдемо електричне навантаження ліфтових установок:
Сумарне навантаження усіх житлових будинків району, включаючи однотипні будинки 15023,531 15988,724
Сумарне навантаження житлових будинків району: КВТ;
КВ·А.
2.2 Навантаження громадських споруд
Для визначення електричних навантажень на вводах у громадські споруди скористаємося усередненими питомими розрахунковими навантаженнями. Характеристики громадських споруд та значення усереднених питомих розрахункових навантажень і коефіцієнтів потужності наведені в таблиці 2.2. Енергоносій для приготування їжі в дитячих садках, школах, лікарнях, їдальнях і т.д. приймається такий же як і у житлових будинках, тобто електрика.
Таблиця 2.2
№ п\п Умовне позначення на плані Назва обєкту Характеристика обєкту
1. 51.А Інститут, к.1 6000 м2 0,05 КВТ на м2 корисної площі 0,9
2. 51.Б Інститут, к.2 4500 м2 0,035 КВТ на м2 корисної площі 0,92
3. 52 Школа 800 учнів 0,25 КВТ на 1 учня 0,95
4. 53 Дитячий садок 179 місць 0,45 КВТ на місце 0,98
5. 54 Поліклініка 500 відвідувань в зміну 0,15 КВТ на відвід. в зміну 0,92
6. 55 Школа 1600 учнів 0,25 КВТ на 1 учня 0,95
7. 56 Торгівельний центр 1400 м2 0,2 КВТ на м2 торгівельної зали 0,85
8. 57 Дитячий садок 300 місць 0,45 КВТ на місце 0,98
9. 58 Кафе 100 місць 1,03 КВТ на місце 0,98
Електричне навантаження на вводах громадських споруд визначається за формулою:
, де - усереднене питоме розрахункове навантаження громадської споруди;
- характеристика громадської споруди ( кількість місць, кількість відвідувань, площа і т.д.).
Повна потужність громадських споруд: .
Виконаємо розрахунок електричних навантажень для всіх громадських будівель: Споруда № 51.А (інститут площею 6000 м2, корпус 1): Питоме навантаження громадської споруди: КВТ/ .
Корисна площа: .
Коефіцієнт потужності: .
Визначимо активне навантаження громадської споруди: КВТ.
Визначимо повну потужність громадської споруди: КВ·А.
Споруда № 51.Б (інститут площею 4500 м2, корпус 2): Питоме навантаження громадської споруди: КВТ/ .
Корисна площа: .
Коефіцієнт потужності: .
Визначимо активне навантаження громадської споруди: КВТ.
Визначимо повну потужність громадської споруди: КВ·А.
Споруда № 52 (школа на 800 учнів): Питоме навантаження громадської споруди: КВТ на 1 учня.
Кількість учнів: .
Коефіцієнт потужності: .
Визначимо активне навантаження громадської споруди: КВТ.
Визначимо повну потужність громадської споруди: КВ·А.
Споруда № 53 (дитячий садок на 179 місць): Питоме навантаження громадської споруди: КВТ на місце.
Кількість місць: .
Коефіцієнт потужності: .
Визначимо активне навантаження громадської споруди:
КВТ.
Визначимо повну потужність громадської споруди: КВ·А.
Споруда № 54 (поліклініка на 500 відвідувань в зміну): Питоме навантаження громадської споруди: КВТ на відвідування.
Кількість відвідувань в зміну: .
Коефіцієнт потужності: .
Визначимо активне навантаження громадської споруди: КВТ.
Визначимо повну потужність громадської споруди: КВ·А.
Споруда № 55 (школа на 1600 учнів): Питоме навантаження громадської споруди: КВТ на 1 учня.
Кількість учнів: .
Коефіцієнт потужності: .
Визначимо активне навантаження громадської споруди: КВТ.
Визначимо повну потужність громадської споруди: КВ·А.
Споруда № 56 (торгівельний центр площею торгівельної зали 1400 м2): Питоме навантаження громадської споруди: КВТ/ .
Площа торгівельної зали: .
Коефіцієнт потужності: .
Визначимо активне навантаження громадської споруди: КВТ.
Визначимо повну потужність громадської споруди: КВ·А.
Споруда № 57 (дитячий садок на 300 місць): Питоме навантаження громадської споруди: КВТ на місце.
Кількість місць: .
Коефіцієнт потужності: .
Визначимо активне навантаження громадської споруди: КВТ.
Визначимо повну потужність громадської споруди:
КВ·А.
Споруда № 58 (кафе на 100 місць): Питоме навантаження громадської споруди: КВТ на місце.
Кількість місць: .
Коефіцієнт потужності: .
Визначимо активне навантаження громадської споруди: КВТ.
Визначимо повну потужність громадської споруди: КВ·А.
Сумарне навантаження громадських споруд: КВТ;
КВ·А.
Результати розрахунку навантажень громадських споруд зведемо в таблицю 2.3.
Таблиця 2.3
№ на плані Назва обєкту Характеристика обєкту Категорія надійності
54 Поліклініка 500 відвідувань в зміну II 0,92 75 81,522
55 Школа 1600 учнів I 0,95 400 421,053
56 Торгівельний центр 1400 м2 II 0,85 280 329,412
57 Дитячий садок 300 місць II 0,98 135 137,755
58 Кафе 100 місць III 0,98 103 105,102
Сумарне навантаження усіх громадських споруд району 1731,05 1872,06
2.3 Навантаження котеджного містечка
Розрахункове навантаження на вводі котеджу слід визначати за проектом внутрішнього електрообладнання залежно від параметрів застосовуваних приладів, режимів їх роботи та відповідних теплотехнічних розрахунків. Енергоносієм для приготування їжі в котеджах приймається газ.
Кількість котеджних будинків: 15
Розрахункове активне навантаження котеджу: Визначимо повну потужність котеджу: Коефіцієнт потужності: .
КВ·А.
Сумарне навантаження котеджного містечка: КВТ;
КВ·А Результати розрахунку навантажень котеджного містечка зведемо в таблицю 2.4.
Таблиця 2.4
№ на плані Назва обєкту Характеристика обєкту Категорія надійності Кількість , КВТ , КВ·А 59,60,61,62,63,64,65,66,67,68,69, 70,71,72,73 Котедж 220 м2 III 15 25 26,042
Сумарне навантаження котеджного містечка 375 390,63
Сумарне навантаження всіх житлових будинків, житлових споруд і котеджного містечка: КВТ;
КВ·А.
Сумарне навантаження району: КВ·А.
3. Вибір типу та кількості трансформаторних підстанцій
Визначення найвигіднішої потужності трансформаторної підстанції (ТП) - складне завдання, оскільки число та потужність ТП 10/0,4 КВ впливають на техніко-економічні показники розподільних мереж середньої і нижчої напруг.
Наприклад, збільшення кількості ТП і, отже, зменшення їхньої потужності приводить до збільшення довжини кабельних ліній 10 КВ і скороченню довжини кабельних ліній 0,38 кв. При зменшенні кількості ТП скорочується довжина мережі 10 КВ, але зростає довжина лінії 0,38 КВ. Поставлене завдання можна вирішити, розглядаючи варіанти виконання мережі з різною кількістю ТП. Однак такий шлях - досить трудомісткий, тому що розрахунок і вибір всіх параметрів розподільних мереж вимагають значних витрат часу.
Попередньо приймаємо до встановлення для мікрорайону за умовами надійності електропостачання двох трансформаторні ТП потужністю 2?1000 КВ·А.
Тоді потужність одного ТП: КВ·А.
Максимальне навантаження на одну ТП: КВ·А.
Приблизна кількість ТП: .
Таким чином, приблизна кількість ТП для встановлення у мікрорайоні: .
Для котеджного містечка за умовами надійності електропостачання приймаємо одно трансформаторну ТП потужністю 630 КВ·А.
Максимальне навантаження на одну ТП: КВ·А.
Кількість ТП: .
Таким чином, в котеджному містечку встановлюємо одну ТП.
У таблиці 3.1 наведені номери будинків, які живляться від кожного із ТП, а також потужність на яку завантажене кожне ТП у КВ·А та у %.
Таблиця 3.1
№ ТП Кількість та потужність трансформаторів № приєднаних споруд Завантаження, КВ·А Завантаження, %
ТП споруджуються у вигляді окремо розміщених будинків, розташованих на внутрішніх територіях району, у безпосередній близькості до центру навантажень. Відповідно до державних будівельних норм ТП повинне розташовуватись на відстані не менше чим 10 м від будинків, крім центральних частин зон озеленення, майданчиків відпочинку та спортивних майданчиків. Крім того повинна бути передбачена можливість підїзду до ТП вантажних автомобілів, а також ТП повинно бути завантажене не більше ніж на 70%. При розміщенні на території даного району були враховані всі вищезазначені вимоги.
4.2 Вибір схеми живлення споживачів
Зєднання споживачів з ТП виконується за допомогою кабельних ліній. Кількість вводів залежить від величини навантаження споживача. В нашому випадку для всіх будинків та громадських споруд кожен ввід буде виконуватись парою кабелів марки АВВГ.
В даному випадку всі будинки приєднані до ТП парами кабелів.
До ТП-1 приєднані житлові будинки №1, 2, 3, 4, 5.
До ТП-2 приєднані житлові будинки №6, 7, 8.
До ТП-3 приєднані житлові будинки №9, 10, 15, 24.
До ТП-4 приєднані житлові будинки №16, 17 та два корпуси інституту 51.А та 51.Б.
До ТП-5 приєднані житлові будинки №11. 12. 13.
До ТП-6 (РП) приєднані житлові будинки №14, 25, 34, а також школа (52).
До ТП-7 приєднані житлові будинки №17,18, 21, а також дитячий садок (53).
До ТП-8 приєднані житлові будинки №20, 22, 23, а також торгівельний центр (56) .
До ТП-9 приєднані житлові будинки №20, 26, 36, а також поліклініка (54) і школа (55).
До ТП-10 приєднані житлові будинки №19, 30, 31 і школа (55).
До ТП-11 приєднані житлові будинки №27, 28, 38, 39, 40, 41 і кафе (58).
До ТП-12 (РП) приєднані житлові будинки №29, 37, 43, 44.
До ТП-13 приєднані житлові будинки №32, 33, 35 і дитячий садок (57).
До ТП-14 приєднані житлові будинки №47, 48, 49, 50.
До ТП-15 приєднані житлові будинки №41, 42, 45, 46.
До ТП-16 приєднані котеджі №59,60,61,62,63,64,65,66,67,68,69,70, 71,72,73.
4.3 Розрахунок і перевірка перерізів кабельних ліній напругою 0,38 КВ
Траси ліній 0,38 КВ визначаються з урахуванням обраного розташування ТП і будинків району. Вони повинні розташовуватися вздовж контурів будинків, по можливості не перетинати зони зелених насаджень і пішохідних доріжок та доріг, а також не проходити по спортивних та ігрових майданчиках.
У районах багатоповерхової забудови мережі нижчої напруги виконуються зазвичай кабелями з алюмінієвими жилами марки АВВГ. Структура кабелю зображена на рис. 4.1.
Силові кабелі АВВГ - це кабелі з алюмінієвими жилами, з ПВХ (полівінілхлоридною) ізоляцією в оболонці з ПВХ пластикату (ГОСТ 16442-80, ТУ16.705.426-86).
Область застосування: Кабель застосовується для передачі електричної енергії в стаціонарних установках на змінну номінальну напругу до 1 КВ частотою 50 Гц.
Використовується для прокладення в сухих і вологих виробничих приміщеннях, на спеціальних кабельних естакадах, в блоках, а також для прокладення на відкритому повітрі.
Кабелі АВВГ не поширюють горіння при поодинокому прокладенні.
Рис.4.1 Структура кабелю АВВГ, де
1. Струмопровідна жила - алюмінієва, одно дротяна або багато дротяна, круглої або секторної форми, 1 або 2 класи по ГОСТ 22483.
2. Ізоляція кабелю АВВГ - з полівінілхлоридного пластикату (ПВХ). Ізольовані жили багатожильних кабелів мають відмінне забарвлення. Ізоляція нульових жил виконується блакитного кольору. Ізоляція жил заземлення виконується двоколірною (жовто-зеленого забарвлення).
3. Зовнішня оболонка з ПВХ пластикату.
Технічні характеристики: - Силовий електропровід АВВГ призначений для експлуатації в стаціонарному стані при температурі довкілля від -50°С до 50°С, відносній вологості повітря до 98% (при температурі до 35°С);
- Гранична тривало допустима температура нагріву жил кабелів в робочому режимі 70°С;
- Максимально допустима температура нагріву жил кабелів в аварійному режимі або в режимі перевантаження 80°С при тривалості нагріву не більше 8 годин в день і 1000 годин за повний період служби;
- Максимальна допустима температура нагріву жил при короткому замиканні (до 4 СЕК) 160°С;
- Номінальна частота - 50 Гц;
- Прокладення і монтування кабелів АВВГ, без попереднього підігрівання, робиться при температурі не нижче -15°С;
- Мінімальний радіус вигину при прокладенні: кабелів АВВГ одножильних - 10 зовнішніх діаметрів;
кабелів АВВГ багатожильних - 7.5 зовнішніх діаметрів.
- Термін служби кабелю АВВГ - 30 років.
Таблиця 4.1 Технічні характеристики кабелів марки АВВГ
Число жил, номінальний переріз, Товщина ізоляції, ММТОВЩИНА оболонки, ММЗОВНІШНІЙ діаметр кабелю, ММВАГА кабелю, кг/КМОПІР жили, Ом/КМДОПУСТИМІ струмові навантаження кабелю при прокладці в землі в повітрі
3х16 1,0 1,5 17,0 305 1,91 77 67
3х25 1,2 1,7 20,7 456 1,2 100 88
3х35 1,2 1,7 20,1 563 0,868 121 109
3х50 1,2 1,7 22,9 734 0,641 147 136
3х70 1,4 1,9 26,0 966 0,443 178 167
3х95 1,5 1,9 29,4 1258 0,32 212 204
3х120 1,5 1,9 31,8 1507 0,253 241 236
3х150 1,6 2,1 35,0 1829 0,206 274 273
3х185 1,7 2,1 38,1 2221 0,164 308 313
3х240 1,9 2,1 43,3 2834 0,125 355 369
Мінімальний переріз для КЛ 0,4 КВ прокладених у землі використовується 16 мм2, а максимальне - 240 мм2. Вводи ліній нижчої напруги в будинки сполучаються із входами на майданчик на сходах, поблизу яких у підвальному поверсі будинку встановлюються розподільчі щити від яких живляться квартири та загальне навантаження будинку.
Перерізи проводів і кабелів в електричних мережах до 1000 В обирають по допустимій втраті напруги і використовують для цього різні методи: - розрахунок на постійність перерізу F=const в окремих ділянках мережі;
- розрахунок на мінімум використання матеріалу y=min;
- розрахунок на постійну щільність струму j=const, яка забезпечує мінімум втрат потужності;
- розрахунок на мінімум приведених затрат З=min.
В нашому проекті ми вибираємо переріз по допустимому струму і перевіряємо по умовам нагріву в нормальному і після аварійному режимах. Виходячи з вимог до якості напруги на затисках основної маси електроприймачів при проектних розрахунках можна прийняти допустиму втрату напруги від шин ТП до вводу в житлові і громадські споруди - 5%. При цьому припускається, що забезпечується зустрічне регулювання на шинах ТП.
Для цього використовуються розподільчі трансформатори з ПБВ із ступенями регулювання по 2,5% і максимально допустима втрата напруги у внутрішньо будинкових мережах складає не більше 2,5%.
Для розподільчих мереж, виконаних за петлевою схемою, післяаварійним режимом вважається вихід із строю однієї з головних ділянок петлевої лінії 0,38 КВ. Для двох магістральних ліній розглядається пошкодження однієї з них. Для післяаварійного режиму необхідно виконати перевірку по допустимій втраті напруги. Згідно ПУЕ в після аварійному режимі допускається додаткове зниження напруги на 5%.
Виконаємо розрахунок перерізів для усіх кабельних ліній нашого району.
Кабельна лінія будинку №1
Будинок зв’язаний із ТП-1 двома кабельними лініями.
Потік активної потужності: Р=114,521 КВТ.
Потік повної потужності: S=125,571 КВ·А.
Номінальна напруга: U=0,38 КВ.
Робочий струм в нормальному режимі: А.
Виходячи із отриманого результату вибираємо кабель перерізом: F=25 .
Для кабелю даного перерізу тривалий допустимий струм: А.
При прокладці двох кабелів разом в землі: k=0,92
Виконаємо перевірку вибраного перерізу: А.
Умова не виконується. Вибираємо кабель перерізом: F=35 .
Для кабелю даного перерізу тривалий допустимий струм: А.
Виконаємо перевірку вибраного перерізу: А.
Отже робимо висновок, що в нормальному режимі умова виконується, і вибраний переріз задовольняє вимогам.
Знайдемо струм в післяаварійному режимі, коли один з кабелів вийшов із строю: А.
Виходячи із отриманого результату вибираємо кабель марки АВВГ с перерізом: F=95 .
Для даного кабелю тривалий допустимий струм: А.
Виконаємо перевірку вибраного перерізу кабелю в післяаварійному режимі: А.
Отже робимо висновок що вибраний переріз задовольняє вимогам.
Для кабелю даного перерізу погонний активний опір: Ом/км.
Довжина кабельної лінії: L=71 м.
Визначимо втрату напруги в нормальному режимі: .
Отже перевірка допустимої втрати напруги виконується, тобто задовольняє вимогам зниження напруги не більше ніж на 5%.
Визначимовтрату напруги в після аварійному режимі: .
Вимога виконується, отже робимо висновок, що вибрані перерізи кабельних ліній задовольняють усім вимогам.
Кабельна лінія будинку №2
Будинок зв’язаний із ТП-1 двома кабельними лініями.
Потік повної потужності: S=125,571 КВ·А.
Потік активної потужності: Р=114,521 КВТ
Номінальна напруга: U=0,38 КВ.
Робочий струм в нормальному режимі: А.
Виходячи із отриманих даних вибираємо кабель перерізом: F=25 .
Для кабелю даного перерізу трив
Вы можете ЗАГРУЗИТЬ и ПОВЫСИТЬ уникальность своей работы
