Selectarea și verificarea secțiunilor transversale ale firelor și cablurilor prin pierderi de tensiune admise

căderea de tensiune în liniile electrice de distribuție de rețea, care de obicei nu au dispozitive de reglare a tensiunii în timpul zilei nu trebuie să depășească limitele, pentru a sublinia pe pneuri de consumatori, hrănire pe aceste linii, a rămas în standardul prevăzut. Calcularea pierderii de tensiune se face în două cazuri. În primul rând, pentru a testa secțiunea transversală, deja selectată de alte condiții, cum ar fi condițiile de viabilitate economică. Și în al doilea rând, atunci când secțiunea este ales în mod direct de pierderea de tensiune, adică, atunci când, evident, este cunoscut faptul că căderea de tensiune este determinată de limitarea tehnică, și nu există nici un punct în care deține un alt criteriu de selecție. La verificarea pentru pierderea tensiunii este parametrii determinați deja selectat linie secțiune de circuit echivalent, iar apoi calculează modul electric (a se vedea., Capitolul 1 și sarcina 2), iar valoarea tensiunii rezultată este comparată cu o pierdere admisibilă.







Când selectați o secțiune a termenilor problema cădere de tensiune admisă este complicată, deoarece căderea de tensiune este determinată nu numai de linie de rezistență, în legătură directă cu cruce, dar, de asemenea, reactivă, care depinde de secțiunea transversală într-un grad foarte mic. Dacă linia proiectată este alcătuită din mai multe

, problema de alegere devine incertă și este necesar să fie specificată de anumite condiții suplimentare. În rețelele urbane, în scopul unei instalări și întreținere mai convenabile, o condiție suplimentară este, de obicei, egalitatea secțiunilor din toate secțiunile. În rețelele de întreprinderi industriale scurte și de obicei foarte încărcate, pierderile minime de putere sunt considerate o condiție suplimentară. În rețelele rurale extinse, consumul minim de material conductor este adesea acceptat. Bazele teoretice ale calculelor sunt prezentate în [1, p.275. 284].

OBIECTIVUL 5.1. Verificați pierderea admisă de tensiune în secțiunile normale și cele mai severe ale regimului de urgență ale liniilor de cablu de 10 kV selectate în sarcina 4.2 pentru densitatea curentului economic. Pierderea admisă a tensiunii este stabilită în următoarele limite: în modul normal - 6%, în perioada de după întrerupere - 8%.

SOLUȚIE. Compunem schema de proiectare a rețelei și aplicăm fluxurile de putere pe secțiuni, lungimile secțiunilor și secțiunile lor alese în problema 4.2.

Determinați liniile de rezistență. Rezistența liniară a cablurilor și luați de la [3, Tabelul P.1.9]:

Calculăm pierderea de tensiune pe secțiuni:

Pierderea totală a tensiunii (adică pierderea de tensiune de la sursa de alimentare la punctul cel mai îndepărtat) în modul normal:

că în procente este:

Ca modul cel mai sever de după urgență, acceptăm regimul care are loc după deconectarea uneia dintre circuitele secțiunii capului A-1. În acest caz, rezistența site-ului și, în consecință, pierderea de tensiune în zonă se va dubla. Determinați pierderea totală de tensiune în acest mod:

sau, în procente:

Astfel, cu secțiunile alese pentru densitatea economică a curentului, pierderea de tensiune în rețea, atât în ​​modul de urgență normal cât și în cel mai grav, nu va depăși valorile admise.

OBIECTIVUL 5.2. Selectați secțiunea transversală a firelor liniei aeriene de 6 kV cu o lungime de 7,1 km pentru a încărca sarcina la. Firele de pe suport sunt situate într-un triunghi cu distanța geometrică medie dintre ele. Pierderea admisă de tensiune

SOLUȚIE. Determinați curentul de linie:

Secțiunea minimă a conductorului din oțel-aluminiu, care poate fi aplicată în acest caz, este de 16 în funcție de condițiile de rezistență mecanică. și aluminiu - 25 [3, Tabelul 2-1]. În același timp, densitatea curentului este mult mai mică decât cea economică, iar firele vor fi foarte puțin utilizate. Prin urmare, pentru a reduce prețul liniei, alegem firul de oțel al secțiunii PS-25, care este cel mai mic din punct de vedere al rezistenței mecanice. Definiți parametrii liniei. Rezistențele de rulare (inductive active și interne) se găsesc în conformitate cu [3, Tabelul 1, 1-6] și rezistența inductivă externă liniară conform [3, Tabelul 1-5].







Determinați debitul de putere reactivă în linie și apoi - pierderea de tensiune în ea.

Valoarea obținută este mai mică decât valoarea admisibilă.

OBIECTIVUL 5.3. Pentru a furniza trei sarcini: o rețea de cablu trunchi cu o tensiune de 0,38 kV este proiectată. Distanța de la autobuzele stației de alimentare la primul consumator este de 70 m, de la primul la cel de-al doilea - 120 m, iar de la al doilea la cel de-al treilea - de 42 m. Pierderea admisă de tensiune este de 5%. Determinați secțiunea transversală a cablului în funcție de condițiile de pierdere admisă de tensiune și în funcție de secțiunea transversală constantă în întreaga rețea.

SOLUȚIE. Compunem designul rețelei și calculam distribuția debitului.

Se determină valoarea aproximativă a pierderii de tensiune în reactanțele rețelei, luând [1.table.P.2]

Pierderea admisă a tensiunii datorată rezistenței active a rețelei este:

Vom găsi cea mai mică secțiune transversală a cablului care satisface această condiție:

aici este conductivitatea electrică a aluminiului.

Se selectează cea mai apropiată secțiune standard mai mare și se produc pentru aceasta un calcul de verificare a pierderii de tensiune:

sau, în procente:

OBIECTIVUL 5.4. Selectați secțiunile secțiunilor rețelei de cablu considerate în sarcina 5.3, cu condiția să fie asigurată pierderea minimă de energie.

SOLUȚIE. Dăm schema de calcul a rețelei (conform datelor din problema 5.3):

Gasim factorii de putere pentru sectiunile retelei:

Se determină densitatea curentului, care asigură, pentru o pierdere admisă de tensiune dată, o pierdere de putere minimă:

Aici este conductivitatea electrică a aluminiului; - cota pierderii admisibile de tensiune. care este rezistența activă a rețelei 9 în conformitate cu datele din problema 5.3).

Determinăm curenții pe secțiunile rețelei și se calculează secțiunile corespunzătoare:

Pe baza rezultatelor obținute, vom selecta cele mai apropiate valori standard:

(două cabluri în paralel);

Pentru a verifica secțiunile selectate, determinăm pierderea totală de tensiune în rețea pentru secțiunile selectate. Luăm valorile de rezistență de la [1, Table 2]:

Determinați pierderea totală de tensiune:

că în procent este:

OBIECTIVUL 5.5. Selectați secțiunile secțiunilor rețelelor de cablu luate în considerare la problema 5.3, cu condiția ca cel mai mic consum de aluminiu să fie asigurat.

SOLUȚIE. Dăm schema de calcul a rețelei (conform datelor din problema 5.3):

Secțiuni transversale ale secțiunilor de rețea. satisfăcând starea celui mai mic consum de aluminiu, determinăm, în funcție de puterea care curge prin secțiune, conform formulei:

Mai întâi, calculați valoarea coeficientului în:

și apoi secțiunile necesare pentru secțiuni:

Încheiem valorile obținute la valorile standard și selectăm secțiunile:

Deci, pe măsură ce s-au efectuat rotunjiri atât în ​​partea mare, cât și în partea mai mică, este necesar un calcul de verificare a secțiunilor selectate.

Se constată rezistența activă și reactivă a secțiunilor de rețea.

Aici u sunt valorile liniare ale rezistențelor cablurilor secțiunilor corespunzătoare, determinate din [1, Tabelul II].

Calculăm pierderea totală de tensiune:

că în procent este:

OBIECTIVUL 5.6. Figura arată o diagramă de rețea de 380 / 220V pentru alimentarea unui sat de vacanță. Sarcinile de iluminat ale caselor sunt prezentate sub formă de încărcături uniform distribuite de-a lungul străzilor cu densitate = 50W / m. Sarcina de la punctul 6 este unitatea electrică a pompei de alimentare cu apă pentru irigare. Parametrii necesari ai motorului sunt arătați în diagramă. Lungimile secțiunilor sunt de asemenea afișate acolo. Secțiunile 1-2 și 4-5 monofazate cu două fire, secțiunea 3-4 trifazate cu două faze și secțiunile 0-1, 1-6 și 1-3 cu trei fire în patru fire. Pentru ca încărcarea stației să fie simetrică, încărcările de iluminare, care sunt monofazate, sunt distribuite după cum urmează. Secțiunea 1-2 - o fază, secțiunea 3-4 - a doua și 4-5 - a treia. Rețeaua este fabricată din aer, fir A-50. Determinați dacă proprietarii dachas au nevoie de stabilizatori de tensiune pentru alimentarea televizoarelor, dacă tensiunea de linie pe autobuze a stației în orice mod nu depășește 375. 395B.

SOLUȚIE. Televizoarele oferă o funcționare normală pentru abaterile de tensiune de la -10% la + 5%, adică 198. În ceea ce privește tensiunea nominală de 220V, este de 198. 231B. Limitele de variație a tensiunii pe autobuzele substație în conformitate cu sarcina sunt:

Astfel, limita superioară a abaterii de tensiune nu depășește limita admisă chiar și în cele mai nefavorabile condiții. Pentru a estima limita inferioară a deviației de tensiune, este necesar să se găsească cea mai mare pierdere de tensiune în rețea. Pentru aceasta, compunem o schemă de calcul în care toate sarcinile distribuite sunt reprezentate ca fiind concentrate, închise în mijlocul secțiunilor corespunzătoare.

Căderea de tensiune pe reactanță este neglijată, astfel încât puterea reactivă a motorului nu este determinată.

În conformitate cu [3, Tabelul P.1-1], rezistența liniară a firului A-50 este de 0,576 Ohm / km.

Determinați pierderea de tensiune din secțiunea a-b dintr-o sarcină monofazată (valoarea fazei):

Încărcarea secțiunii 1-a este în două faze, egală cu. Determinăm valoarea fazei pierderii de tensiune în această secțiune:

Încărcarea secțiunii 0-1 este trifazată, egală cu sarcina totală a întregului sat. Determinați pierderea de tensiune din această secțiune (valoare liniară).

Pierderea totală de tensiune (valoarea fazei) de la stația de transformare până la punctul cel mai îndepărtat 5 este:

În consecință, tensiunea la intrările de la casele de la capătul secțiunii 4-5 în momentul în care tensiunea pe autobuzele substație este minimă este:

Această tensiune este cu 3V mai mică decât minimul permis pentru funcționarea normală a televizoarelor, prin urmare, proprietarii de rezidențe de vară din ultima treime din secțiunea 4-5 vor avea nevoie de stabilizatori de tensiune.







Articole similare

Trimiteți-le prietenilor: