Электрический расчет линии напряжением 10 кв

Электрический расчет воздушных линий (BЛ) производится с целью выбора марки и сечения проводов и определения потерь напряжения и энергии (таблица 5.1). Приведем пример расчета линии по схеме (рисунок 5.1.)

 

Рисунок 5.1 Расчётная схема ВЛ 10 кВ

 

Определим нагрузку в точке 3

S₃ = S₄ + S₅ = 94 + j7 + 146 + j17 = 240 + j24 кВА.

 

Раскольцуем сеть и получим расчётную схему (рисунок 5.2).

 

 

Рисунок 5.2 Раскольцованная сеть

 

Определим потоки мощности на головных участках цепи:

S = , (5.1)

 

кВА;

 

кВА.

Определим потоки мощности на остальных участках сети по первому закону Кирхгофа:

S_1-2 = S₀^/_-1 – S₁ = 326,46 + j39 – (52 + j7,7) = 274,46 + j31,3кВА;

S_2-3 = S_1-2 – S₂ = 274,46 + j31,3 – (140 + j8) = 134,46 + j23,3кВа;

S_8-6 = S₀^//_-8 – S₈ = 318,19 + j 64,7 – (121 + j40) = 197,19 + j24,7кВа;

S_6-3 = S_8-6 – S₆ = 197,19 + j24,7 – (91,65 + j24) = 105,54 + j0,7кВа.

 

Нанесем полученные потоки мощности на схему 5.3 и определим точку потокараздела для активной и реактивной мощности, в данном случае имеется одна точка потокараздела как для активной, так и для реактивной мощности.

3 – точка потокараздела; ® - направление потока мощности.

Рисунок 5.3 Определение точки потокораздела

 

Таблица 5.1

Электрический расчет ВЛ 10 кВ

Параметры	0^’ - 1	1 - 2	2 - 3	0^’’ - 8	8 - 6	6 – 3
L, км	3,6	3,4	1,5	1,6	7,1	3,8
Pmax, кВт	326,46	274,46	134,46	318,19	197,19	105,54
Qmax, квар		31,3	23,3	64,7	24,7	0,7
Smax, кВА	328,78	276,24	136,46	324,7	198,73	105,54
Imax, А				18,7	11,5	6,1
Марка провода	АС50	АС50	АС50	АС50	АС50	АС50
DUуч.max, %	0,75	0,6	0,13	0,34	0,9	0,24
DUГПП уч.max, %	0,75	1,35	1,48	0,34	1,24	1,48
DWL, кВТч/год	3646,8	2318,7	238,7		2334,7	351,6

Выбирают сечение проводов по экономической плотности тока j_эк /5/ или по экономическим интервалам нагрузки /6/. Сечение по экономической плотности тока

F_расч = I_{р max} / j_эк, (5.2)

где I_{р max} — максимальный рабочий ток участка, т. е. большее значение дневного и вечернего токов.

Значение j_эк берется из /5/ в зависимости от марки провода и времени использования максимальной нагрузки (таблица 5.2). Значе­ние Т_max выбирают по таблице 4.2

Таблица 5.2

Экономическая плотность тока для неизолированных

алюминиевых и сталеалюминиевых проводов

Т max		300…5000	<5000
jэк, А/ мм2	1,3	1,1	1,0

 

По F_paсч принимают ближайшее стандартное сечение провода. В целях удобства монтажа в линии обычно монтируется не более трех марок проводов. По механической прочности в линиях выше 1000 В устанавливаются провода не ниже АС25 и А35 /5/. В магистралях ВЛ 10 кВ рекомендуемся применять сталеалюминиевые провода АС 70 и выше /22/.

По экономическиминтервалам нагрузок выбираются провода (таблица 5.3).

Таблица 5.3

Экономические интервалы нагрузок

I р max, А	0…12	12…22	22…31	31…47	47…70
Провод	АС25	АС35	АС50	АС70	А95	А120

 

Выбранное сечение проводов проверяется по допустимому нагреву /5/ (таблица 5.4).

I _доп > I _max, (5.3)

Таблица 5.4

Допустимый ток провода по нагреву

Про-вод

А16

А25

А35

А50

А70

А95

А120

АС11

АС12

АС25

АС25

АС50

АС70

I доп, А

 

Для выбранных проводов выписываются сопротивления 1 км: активное r_o и индуктивное х_о. Для определения х_о необходимо принять среднее геометрическое расстояние между проводами (для ВЛ 10 кВ чаще всего принимают Д_сp» 1500 мм). Данные по проводам сводят в таблицу 5.5.

 

Таблица 5.5

Данные по проводам

Провод	Д ср, мм	Ro Ом/км	Хо, Ом/мм	I max, А	I доп, А

 

Рассчитывают потери напряжения на участках в процен­тах по формуле

 

, (5.4)

где ;

D_cр = 1500 мм.

 

Определяют потери электрической энергии на участках

 

, (5.5)

где t определяют по таблице 4.2.