Белорусский Государственный Аграрный Технический Университет
Кафедра Электроснабжения с/х
Расчетно-пояснительная записка к
КУРСОВОМУ ПРОЕКТУ
по дисциплине «Электроснабжение сельского хозяйства»
на тему
«Электроснабжение населенного пункта Рогово»
Выполнил: студент 4 курса АЭФ
11эпт группы Зеньков И.А.
Руководитель: Кожарнович Г.И.
Минск – 2009г.
Содержание
Аннотация
Курсовая работа представлена расчетно-пояснительной запиской на 40 страницах машинописного текста, содержащей 14 таблиц и графической частью, включающей 2 листа формата А1.
В данном курсовом проекте осуществлено проектирование электроснабжения населенного пункта Рогово.
Произведен выбор проводов линии 10 кВ, определено число и место расположения ТП 10/0,4 кВ, рассчитано сечение проводов линии 0,38 кВ по методу экономических интервалов мощностей. Осуществлена разработка конструкции и схемы соединения ТП 10/0,4 кВ, выбрано оборудование и аппараты защиты. Разработаны мероприятия по защите линий от перенапряжений, защите отходящих линий, а также рассчитано заземление сети 0,38 кВ.
Содержание
Введение 4
1. Исходные данные. 5
2. Расчет электрических нагрузок. 6
3. Определение числа тп и места их расположения. 11
4. Расчет электрических нагрузок в населенном пункте. 16
5. Электрический расчет сети 10 кв. 34
6. Определение потерь энергии.. 41
7. Конструктивное выполнение линий 10 и 0,38 кв, трансформаторных подстанций 10/0,4 кв. 45
8. Расчет токов короткого замыкания. 47
9. Выбор аппаратов защиты.. 53
10. Защита от перенапряжений и заземление. 56
Литература. 59
ВВЕДЕНИЕ
Электрификация, то есть производство, распределение и применение электроэнергии во всех отраслях народного хозяйства и быта населения – один из важнейших факторов технического процесса.
Весь опыт развития электрификации показал, что надежное, высококачественное и дешевое электроснабжение можно получить только от крупных районных электростанций, объединенных между собой в мощные электрические системы. На крупных электростанциях районного масштаба с линиями передачи большого радиуса действия вырабатывается наиболее дешевая электроэнергия, прежде всего из-за высокой концентрации ее производства, а также благодаря возможности размещать электростанции непосредственно у дешевых источников энергии – угля, сланцев, на больших реках.
Самый высокий показатель системы электроснабжения – надежность подачи электроэнергии. В связи с ростом электрификации с/х производства, особенно с созданием в сельском хозяйстве животноводческих комплексов промышленного типа всякое отключение – плановое, и особенно неожиданное, аварийное, наносит огромный ущерб потребителю и самой энергетической системе.
Электроснабжение производственных предприятий и населенных пунктов в сельской местности имеет свои особенности по сравнению с электроснабжением городов. Основные особенности: необходимость подводить электроэнергию к огромному числу сравнительно маломощных потребителей, рассредоточенных по всей территории; низкое качество электроэнергии; требования повышенной надежности и т.д.
Таким образом, можно сделать вывод о большом значении проблем электроснабжения в сельском хозяйстве. От рационального решения этих проблем в значительной степени зависит экономическая эффективность применения электроэнергии в сельскохозяйственном производстве.
ИСХОДНЫЕ ДАННЫЕ
Таблица 1.1 Исходные данные для расчета линии высокого напряжения.
Отклонение напряжения на шинах, % | Sк.з. на шинах ИП, МВА | Соотношение мощностей | |
dU100 | dU25 | Pп / Pо | |
+5 | 0 | 500 | 0,3 |
Таблица 1.2 Исходные данные по производственным потребителям.
№ п/п | Наименование | Номер шифра | Дневной максимум, кВт | Вечерний максимум, кВт | ||
Pд | Qд | Pв | Qв | |||
1 | Столярный цех | 341 | 15 | 10 | 1 | - |
2 | Гречерушка | 352 | 3 | 2 | 1 | - |
3 | Хлебопекарня производительностью 3 т/сутки | 356 | 5 | 4 | 5 | 4 |
4 | Котельная с котлами КВ-300М или Д-721 | 383 | 5 | 4 | 5 | 4 |
5 | Бригадный дом | 530 | 2 | - | 5 | - |
6 | Сельская амбулатория на 3 врачебных должности | 535 | 10 | 3 | 10 | 3 |
7 | Столовая с электронагревательным оборудованием и электроплитой на 35 мест | 544 | 35 | 15 | 15 | 5 |
8 | Магазин на 2 рабочих места, смешанный ассортимент | 550 | 2 | - | 4 | - |
Определение полной мощности
Полная мощность определяется по следующей формуле:
(2.6)
где P – расчетная нагрузка, кВт;
cosjср.вз – средневзвешенный коэффициент мощности.
Подставляя числовые значения в формулу (2.6) определяем полную дневную и вечернюю мощность:
Так как Sв > Sд, то дальнейший расчет ведем по Sв.
ОПРЕДЕЛЕНИЕ ПОТЕРЬ ЭНЕРГИИ
1. Потери в линии 10 кВ
Пользуясь табл. 3.8 [3], рис. 5.5 [1]
Остальные расчеты сети 10 кВ проводим аналогично, а результаты сводим в таблицу 6.1.
Таблица 6.1. Результаты расчетов потерь энергии сети 10кВ.
Участок | l УЧ | S Р | Imax | Кол-во, марка и сечение провода | cosφ | Потери | Потери энергии | |
∆U% | от ТП | ∆W | ||||||
-- | Км | кВA | A | ---- | o.e. | % | % | кВт·ч |
9-8 | 1,41 | 136,36 | 7,87 | 3AC35 | 0,88 | 0,18 | 4,9 | 401,1 |
8-4 | 3 | 234,34 | 13,53 | 3AC35 | 0,83 | 0,66 | 4,72 | 2800,7 |
7-6 | 2,24 | 72,29 | 4,17 | 3AC35 | 0,83 | 0,15 | 4,53 | 149,3 |
4-6 | 2,24 | 154,45 | 8,92 | 3AC35 | 0,83 | 0,32 | 4,38 | 817,6 |
5-4 | 2,24 | 156,63 | 9,04 | 3AC35 | 0,83 | 0,33 | 4,39 | 840,8 |
1-4 | 3,61 | 470,48 | 27,16 | 3AC35 | 0,83 | 1,59 | 4,06 | 13584,3 |
1-10 | 2,24 | 219,18 | 12,65 | 3AC35 | 0,73 | 0,42 | 2,89 | 1646,4 |
3-2 | 2,24 | 342,47 | 19,77 | 3AC35 | 0,73 | 0,66 | 4,34 | 4019,6 |
2-1 | 3,16 | 436,84 | 25,22 | 3AC35 | 0,76 | 1,21 | 3,68 | 10251,3 |
ИП-1 | 2,83 | 990,38 | 57,18 | 3AC35 | 0,78 | 2,47 | 2,47 | 47188,8 |
Определим потери энергии до нашего потребителя, так как у нас девятый потребитель, то потери до него:
2. Потери в ВЛ – 0,38кВ рассчитываются также как и в ВЛ – 10кВ.
Таблица 6.2. Результаты расчетов потерь энергии сети 0,38кВ КТП.
Участок | lУЧ | SР | Imax | Кол-во, марка и сечение провода | cosφ | Потери | Потери энергии | ||
∆U% | от ТП | ∆W | ∑ΔW | ||||||
м | кВA | A | ---- | o.e. | % | % | КВт·ч | КВт·ч | |
2-1 | 0,06 | 5,78 | 8,78 | 3AC25 | 0,93 | 0,284 | 5,084 | 3,5 | 630,72 |
X-2 | 0,06 | 8,68 | 13,19 | 3AC25 | 0,93 | 0,427 | 4,799 | 8,0 | |
4-3 | 0,06 | 5,78 | 8,78 | 3AC25 | 0,93 | 0,284 | 5,084 | 3,5 | |
X-4 | 0,06 | 8,68 | 13,19 | 3AC25 | 0,93 | 0,427 | 4,799 | 8,0 | |
X-5 | 0,06 | 7,3 | 11,09 | 3AC25 | 0,93 | 0,359 | 4,731 | 5,6 | |
6-X | 0,04 | 15,78 | 23,98 | 3AC25 | 0,93 | 0,518 | 4,372 | 29,3 | |
7-6 | 0,04 | 16,18 | 24,58 | 3AC25 | 0,93 | 0,531 | 3,855 | 30,8 | |
8-7 | 0,06 | 18,56 | 28,20 | 3AC25 | 0,94 | 0,924 | 3,324 | 97,3 | |
9-8 | 0,06 | 22,07 | 33,53 | 3AC35 | 0,94 | 0,808 | 2,4 | 103,2 | |
10-9 | 0,07 | 25,59 | 38,88 | 3AC50 | 0,94 | 0,806 | 1,592 | 161,9 | |
ТП-10 | 0,06 | 29,1 | 44,21 | 3AC50 | 0,94 | 0,786 | 0,786 | 179,4 | |
24-25 | 0,06 | 7,3 | 11,09 | 3AC50 | 0,93 | 0,099 | 5,753 | 5,6 | 7709,55 |
26-24 | 0,06 | 10,96 | 16,65 | 3AC50 | 0,93 | 0,148 | 5,654 | 21,2 | |
Z-26 | 0,04 | 13,04 | 19,81 | 3AC50 | 0,93 | 0,176 | 5,506 | 20,0 | |
27-28 | 0,052 | 7,3 | 11,09 | 3AC50 | 0,93 | 0,099 | 5,605 | 4,9 | |
Z-27 | 0,052 | 9,82 | 14,92 | 3AC50 | 0,93 | 0,177 | 5,507 | 8,9 | |
23-Z | 0,04 | 17,15 | 26,06 | 3AC50 | 0,93 | 0,232 | 5,33 | 34,6 | |
22-23 | 0,04 | 19,95 | 30,31 | 3AC50 | 0,95 | 0,269 | 5,098 | 75,0 | |
21-22 | 0,04 | 24,63 | 37,42 | 3AC50 | 0,94 | 0,333 | 4,829 | 100,0 | |
20-21 | 0,02 | 31,68 | 48,13 | 3AC50 | 0,92 | 0,285 | 4,497 | 130,0 | |
19-20 | 0,04 | 34,4 | 52,27 | 3AC50 | 0,92 | 0,464 | 4,212 | 195,0 | |
18-19 | 0,04 | 37,12 | 56,40 | 3AC50 | 0,92 | 0,501 | 3,747 | 227,1 | |
17-18 | 0,06 | 59,35 | 90,17 | 3AC50 | 0,9 | 1,068 | 3,246 | 1866,1 | |
Y-17 | 0,06 | 60,65 | 92,15 | 3AC50 | 0,9 | 1,092 | 2,445 | 1299,2 | |
14,15-16 | 0,06 | 7,3 | 11,09 | 3AC25 | 0,93 | 0,359 | 2,616 | 7,5 | |
Y-14,15 | 0,048 | 23,25 | 35,32 | 3AC25 | 0,87 | 0,904 | 2,257 | 122,2 | |
ТП-Y | 0,06 | 75,17 | 114,21 | 3AC50 | 0,89 | 1,353 | 1,353 | 3592,2 | |
12-11 | 0,04 | 6,67 | 10,13 | 3AC25 | 0,75 | 0,2 | 1,149 | 4,2 | 54,8 |
13-12 | 0,04 | 11,52 | 17,50 | 3AC25 | 0,85 | 0,369 | 0,948 | 9,4 | |
ТП-13 | 0,06 | 12,08 | 18,35 | 3AC25 | 0,86 | 0,58 | 0,58 | 41,2 |
3. Потери в трансформаторах.
Потери энергии за год ∆ W в трансформаторе складываются из потерь в обмотках трансформатора (∆РОБ) и потери в стали (РХ.Х). Потери в обмотках при номинальной нагрузке принимаются равными потерям короткого замыкания (РК), тогда
где ∆РК, ∆РХ.Х – принимаем из приложения 19 [3] в зависимости от параметров трансформатора;
SMAX – максимальная полная нагрузка трансформатора, кВ·А;
S Н – номинальная мощность трансформатора, кВ·А;
τ – время максимальных потерь, ч; 8760 – число часов в году.
4. Определим общие потери энергии.
Общие потери складываются из потерь в трансформаторе и потерь в линиях сети 0,38 кВ. Получаем:
∆ W общ=∆ W тр+∆ W 0,,38=6755,1+8395,07=15150,17 кВт·ч.
ВЫБОР АППАРАТОВ ЗАЩИТЫ
Основными аппаратами защиты сетей 0,38кВ от кротких замыканий и перегрузок являются предохранители и автоматические выключатели. Учитывая, что сеть 0,38кВ работает с глухозаземленной нейтралью, защиту от коротких замыканий следует выполнить в каждой фазе.
В трансформаторных подстанциях 10/0,4кВ наибольшее распространение получили автоматические выключатели типов АП5, А3100 и А3700. В ряде случаев используются блоки «предохранитель – автоматический выключатель» типа БПВ-31(32…34) с предохранителями ПР-2.
Для защиты от однофазных коротких замыканий в нулевом проводе устанавливают реле тока типа РЭ5+1Т, действующее на независимый расцепитель.
Для КТП 10/0,4кВ оснащенных автоматическими выключателями А3100, А3700 и АЕ20, имеющих независимый расцепитель, разработана защита типа ЗТИ-0,4. Защита представляет собой приставку к автоматическому выключателю, размещаемую под ним в помещении КТП. Конструктивно она выполнена в фенопластовом корпусе.
ЗТИ-0,4 предназначена для защиты трехфазных четырехпроводных воздушных линий 0,38кВ с глухозаземленной нейтралью и повторными заземлениями нулевого провода от междуфазных коротких коротких замыканий, а также замыканий фаз на землю. Для подключения к линии ЗТИ-0,4 имеет четыре токовых входа, через которые пропускаются три фазных повода и нулевой провод линии 0,38кВ.
QS
FV1
FU
T
FV2
SQ
QF
Выбор разъединителя
Расчетные значения | РЛНДА – 10/400 |
1. Выбор предохранителя
Расчетные значения | ПК – 10Н/30 |
Установка внутренняя | Установка внутренняя |
2. Выбор рубильника
Расчетные значения | РПЦ – 34 |
3. Выбор автоматического выключателя
Расчетные значения | А3725Б |
ЛИТЕРАТУРА
1. Г.И. Янукович «Расчет электрических нагрузок в сетях сельскохозяйственного назначения» Методические указания к курсовому и дипломному проектам. Мн.: БГАТУ, 2003 г.
2. Г.И. Янукович «Расчет линий электропередачи сельскохозяйственного назначения» Методические указания к курсовому и дипломному проектам. Мн.: БГАТУ, 2002 г.
3. И.А. Будзко, Н.М. Зуль «Электроснабжение сельского хозяйства» М.:Агропромиздат, 1990г.
4. И.Л.Каганов «Курсовое и дипломное проектирование, М.:Агропромиздат, 1990г.»
5. Методические указания по расчету электрических нагрузок в сетях 0,38...110 кВ сельскохозяйственного назначения, Мн. БИМСХ, 1984г.
6. Нормы проектирования сетей 1994 г.
7. Методические указания к курсовому проекту по электроснабжению сельского хозяйства, БИМСХ, 1985г.
8. ПУЭ
Белорусский Государственный Аграрный Технический Университет
Кафедра Электроснабжения с/х
Расчетно-пояснительная записка к
КУРСОВОМУ ПРОЕКТУ
по дисциплине «Электроснабжение сельского хозяйства»
на тему
«Электроснабжение населенного пункта Рогово»
Выполнил: студент 4 курса АЭФ
11эпт группы Зеньков И.А.
Руководитель: Кожарнович Г.И.
Минск – 2009г.
Содержание
Аннотация
Курсовая работа представлена расчетно-пояснительной запиской на 40 страницах машинописного текста, содержащей 14 таблиц и графической частью, включающей 2 листа формата А1.
В данном курсовом проекте осуществлено проектирование электроснабжения населенного пункта Рогово.
Произведен выбор проводов линии 10 кВ, определено число и место расположения ТП 10/0,4 кВ, рассчитано сечение проводов линии 0,38 кВ по методу экономических интервалов мощностей. Осуществлена разработка конструкции и схемы соединения ТП 10/0,4 кВ, выбрано оборудование и аппараты защиты. Разработаны мероприятия по защите линий от перенапряжений, защите отходящих линий, а также рассчитано заземление сети 0,38 кВ.
Содержание
Введение 4
1. Исходные данные. 5
2. Расчет электрических нагрузок. 6
3. Определение числа тп и места их расположения. 11
4. Расчет электрических нагрузок в населенном пункте. 16
5. Электрический расчет сети 10 кв. 34
6. Определение потерь энергии.. 41
7. Конструктивное выполнение линий 10 и 0,38 кв, трансформаторных подстанций 10/0,4 кв. 45
8. Расчет токов короткого замыкания. 47
9. Выбор аппаратов защиты.. 53
10. Защита от перенапряжений и заземление. 56
Литература. 59
ВВЕДЕНИЕ
Электрификация, то есть производство, распределение и применение электроэнергии во всех отраслях народного хозяйства и быта населения – один из важнейших факторов технического процесса.
Весь опыт развития электрификации показал, что надежное, высококачественное и дешевое электроснабжение можно получить только от крупных районных электростанций, объединенных между собой в мощные электрические системы. На крупных электростанциях районного масштаба с линиями передачи большого радиуса действия вырабатывается наиболее дешевая электроэнергия, прежде всего из-за высокой концентрации ее производства, а также благодаря возможности размещать электростанции непосредственно у дешевых источников энергии – угля, сланцев, на больших реках.
Самый высокий показатель системы электроснабжения – надежность подачи электроэнергии. В связи с ростом электрификации с/х производства, особенно с созданием в сельском хозяйстве животноводческих комплексов промышленного типа всякое отключение – плановое, и особенно неожиданное, аварийное, наносит огромный ущерб потребителю и самой энергетической системе.
Электроснабжение производственных предприятий и населенных пунктов в сельской местности имеет свои особенности по сравнению с электроснабжением городов. Основные особенности: необходимость подводить электроэнергию к огромному числу сравнительно маломощных потребителей, рассредоточенных по всей территории; низкое качество электроэнергии; требования повышенной надежности и т.д.
Таким образом, можно сделать вывод о большом значении проблем электроснабжения в сельском хозяйстве. От рационального решения этих проблем в значительной степени зависит экономическая эффективность применения электроэнергии в сельскохозяйственном производстве.
ИСХОДНЫЕ ДАННЫЕ
Таблица 1.1 Исходные данные для расчета линии высокого напряжения.
Отклонение напряжения на шинах, % | Sк.з. на шинах ИП, МВА | Соотношение мощностей | |
dU100 | dU25 | Pп / Pо | |
+5 | 0 | 500 | 0,3 |
Таблица 1.2 Исходные данные по производственным потребителям.
№ п/п | Наименование | Номер шифра | Дневной максимум, кВт | Вечерний максимум, кВт | ||
Pд | Qд | Pв | Qв | |||
1 | Столярный цех | 341 | 15 | 10 | 1 | - |
2 | Гречерушка | 352 | 3 | 2 | 1 | - |
3 | Хлебопекарня производительностью 3 т/сутки | 356 | 5 | 4 | 5 | 4 |
4 | Котельная с котлами КВ-300М или Д-721 | 383 | 5 | 4 | 5 | 4 |
5 | Бригадный дом | 530 | 2 | - | 5 | - |
6 | Сельская амбулатория на 3 врачебных должности | 535 | 10 | 3 | 10 | 3 |
7 | Столовая с электронагревательным оборудованием и электроплитой на 35 мест | 544 | 35 | 15 | 15 | 5 |
8 | Магазин на 2 рабочих места, смешанный ассортимент | 550 | 2 | - | 4 | - |
Дата: 2019-07-30, просмотров: 245.