Электрический расчет воздушной линии

Расчет электрических нагрузок населенного пункта. Определение мощности и выбор трансформаторов. Электрический расчет ВЛ 10 кВ. Построение таблицы отклонений напряжения. Расчет токов короткого замыкания. Выбор оборудования подстанции, согласование защит.

курсовая работа [212,4 K], добавлен 06.11.2011

Схема населенного пункта. Расчет местоположения трансформаторных подстанции и электрических нагрузок. Выбор марки и сечения провода. Вычисление линии 10 кВ и токов короткого замыкания. Проверка сечения на успешный пуск крупного электродвигателя.

курсовая работа [453,7 K], добавлен 25.02.2015

Проектирование системы электроснабжения сельского населенного пункта. Выбор конфигурации распределительной сети. Определение мощности и подбор трансформаторов подстанции. Построение таблицы отклонений напряжения. Электрический расчет воздушной линии.

курсовая работа [482,2 K], добавлен 04.09.2014

Расчет электрических нагрузок. Выбор надбавок на трансформаторе. Выбор числа и мощности трансформаторов, определение их месторасположения. Электрический расчет сети. Расчет токов короткого замыкания. Защита от перенапряжений, защита отходящих линий.

курсовая работа [1,3 M], добавлен 07.09.2014

Электрические нагрузки производственных, общественных и коммунальных потребителей сельского населенного пункта. Расчет электрических нагрузок, месторасположения и мощности трансформаторных подстанций. Расчет токов, выбор способов электроснабжения.

курсовая работа [1023,3 K], добавлен 19.01.2015

Расчет электрических нагрузок потребителей населенного пункта. Определение сечений проводов и кабелей отходящих линий. Определение отклонений напряжения у потребителей. Выбор и проверка основного оборудования, заземление подстанции, защита сетей.

курсовая работа [952,4 K], добавлен 10.03.2016

Характеристика объекта электроснабжения. Составление расчётной схемы. Определение нагрузок на вводах потребителей. Выбор мощности потребительской подстанции. Расчет токов короткого замыкания; выбор аппаратуры. Защиты линии и проверка её срабатывания.

курсовая работа [121,6 K], добавлен 28.01.2016

Электроснабжение населенного пункта. Расчет электрических нагрузок. Определение потерь напряжения. Расчет токов короткого замыкания. Выбор плавких предохранителей, разъединителей и автоматических выключателей. Сопротивление вертикального заземлителя.

дипломная работа [476,7 K], добавлен 23.09.2013

Расчет электрических нагрузок и определение допустимых потерь напряжения в сети. Выбор числа и мощности трансформатора, место расположения подстанций. Определение потерь энергии в линиях, их конструктивное выполнение и расчет токов короткого замыкания.

курсовая работа [704,3 K], добавлен 12.09.2010

Расчет электрических нагрузок. Компенсация реактивной мощности. Выбор потребительских трансформаторов. Расчет воздушной линии напряжением 10 кВ 21. Оценка качества напряжения у потребителей. Проверка сети на успешный запуск крупных электродвигателей.

курсовая работа [1,2 M], добавлен 22.05.2013

Механический расчет проводов воздушной линии электропередачи

Механический расчет проводов воздушной линии электропередачи. Выбор опоры и проверка ее габаритов

Механический расчет проводов проводится с целью обеспечения в них нормативных запасов прочности и определение величин стрел провеса при работе линии в различных климатических условиях.
4.1 Расчет удельных механических нагрузок
Расчет проводится по методу допускаемых напряжений, величины которых определяются по выражениям:
; (4.1)
; (4.2)
; (4.3)
где , , - соответственно, допускаемые механические напряжения в материале провода в режимах низшей и среднегодовой температур и наибольшей механической нагрузки, по [3]

, , - значения допускаемых напряжений в процентах от предела прочности при растяжении металла провода по [3].

Значения величин , и выбираются из соотношения алюминиевой и стальной частей провода. Т.к. расчет ведётся для провода АС-240/32, определяется соотношение , следовательно:

По формулам (4.1 – 4.3) расчитываются допускаемые напряжения в проводе:

• 
  низшей температуры;
  
• 
  среднегодовой температуры;
  
• 
  наибольших механических нагрузок.
  

где , - коэффициенты температурного расширения и упругого удлинения комбинированного провода;

, , - низшая температура, температура, соответствующая режиму гололеда или режиму наибольшей нагрузки и среднегодовая температура;

- коэффициенты температурного расширения и упругого удлинения комбинированного провода.

- является величиной, обратной модулю упругости и определяется:

1. 
   Нагрузка от действия массы провода:
   

где - масса провода длиной 1 км. Для ВЛ АС – 240/32 . по [1]

- фактическое сечение провода. Для ВЛ АС – 240/32 , по [1]

где - нормативная толщина стенки гололеда. Для I района по гололеду , по [3]

- диаметр провода. Для АС – 240/32 .

1. 
   Нагрузка от действия массы провода и гололеда:
   

1. 
   Нагрузка от действия ветра на провод, свободный от гололеда
   

где - нормативный скоростной напор ветра в рассматриваемом режиме.

Для ВЛ – 220 кВ скоростной напор ветра определяется, исходя из его повторяемости:

1 раз в 10 лет. , по [3]

- коэффициент, учитывающий неравномерность скоростного напора ветра по длине

пролета ВЛ. При , . по [3]

- коэффициент, лобового сопротивления. Для проводов диаметром 20 мм и более,свободных от гололёда: по [3].

1. 
   Нагрузка от действия ветра на провод, покрытый гололедом:
   

1. 
   Результирующая нагрузка, действующая на провод, свободный от гололеда:
   

1. 
   Результирующая нагрузка на провод, покрытый гололедом
   

4.2 Расчет критических пролётов и определение исходного режима
По формулам (4.6 – 4.8) рассчитываются значения критических пролетов

Выбираем длину пролета равную 400 метров.

По соотношению длин критических пролётов исходным режимом будет являться режим наибольшей механической нагрузки т.к. l_1k

Электрический расчет воздушной линии

Практическая работа 1

Электрический расчет воздушной линии.

1. Рассчитать экономическое сечение q_е проводов воздушной трехфазной линии с одной нагрузкой на ее конце. Для всех вариантов линия должна быть выполнена из голых проводов.

2. Подобрать действительное (стандартное) сечение проводов линии q_н и проверить его по условиям нагрева.

3. Для линии выбранного сечения подсчитать:

a) потерю линейного напряжения ?U_л (кВ);

b) относительную потерю напряжения, т. е. отношение потери напряжения к номинальному напряжению в линии

4. Проверить выбранное сечение по допустимой потере напряжения.

Р=6000 кВт cos?=0,92 U_Н =35 кВ

l =25 км ? =2800 ч/год Стале-алюминиевый

1. Определяем рабочие токи в линии:

2. По справочнику определяем экономическую плотность тока j_ЭК по заданному числу часов использования максимальной нагрузки:

3. Рассчитываем экономическое сечение проводов воздушной трехфазной линии:

4. По расчетному экономическому сечению выбираем стандартное по условию:

5. Для выбранного сечения выписываем активное и реактивное сопротивление по справочнику:

6. Определяем расчетные потери в линии:

7. Определяем допустимую потерю напряжения:

8. Проверяем выбранное сечение по условию:

9. Выбираем большее сечение:

10. Для выбранного сечения выписываем активное и реактивное сопротивление по справочнику:

11. Определяем расчетные потери в линии:

12. Проверяем выбранное сечение по условию:

Вывод: Мы выбрали для воздушной трехфазной линии провод марки АС – 150, проверили его по допустимой потере напряжения в линии и выяснили, что выбранный нами провод удовлетворяет этому условию.

Боровиков В

Боровиков В.А. Косарев В.К. Ходот Г.А.

Электрические сети энергетических систем. Учебник для техникумов. Изд. 3-е, переработанное. Л. "Энерия", 1977. - 392 с. с ил.

В книге изложена теория расчетов электрических сетей и даны основы механических расчетов проводов воздушных линий электропередачи; рассмотрены вопросы проектирования сетей различных напряжений и режимы их работы в составе энергосистемы; даны сведения о конструктивном выполнении воздушных и кабельных линий и приведено описание дальних электропередач переменного и постоянного тока.

Книга является учебником для учащихся энергетических техникумов и может быть использована как учебное пособие студентам вузов, не специализирующимися в области передачи электрической энергии. Книга также может представить интерес для ИТР, работающих по проектированию и эксплуатации электрических сетей.

Предисловие.
Условные обозначения.
Принятые сокращения.

ЧАСТЬ ПЕРВАЯ
ОБЩИЕ СВЕДЕНИЯ ОБ ЭЛЕКТРИЧЕСКИХ СЕТЯХ И СИСТЕМАХ

Глава первая.Основные понятия и определения.
1-1. Развитие электрических сетей и систем.
1-2. Структура электрических сетей и систем. Определения.
1-3. Номинальные напряжения электрических сетей и электрооборудования.
1-4. Области применения номинальных напряжений электрических сетей.
1-5. Режимы нейтрали электрических сетей различных напряжений.
1-6. Основы расчета электрических сетей.

Глава вторая.Основные сведения о конструкциях воздушных и кабельных линий электропередачи.
2-1. Общие сведения о выполнении воздушных линий.
2-2. Провода и тросы воздушных линий.
2-3. Опоры и основания.
2-4. Изоляторы и линейная арматура.
2-5. Краткие сведения по эксплуатации воздушных линий.
2-6. Основные сведения о конструкции кабелей.
2-7. Соединения и оконцевание кабелей.
2-8. Прокладка кабелей.
2-9. Краткие сведения по эксплуатации кабельных линий.

ЧАСТЬ ВТОРАЯ
МЕСТНЫЕ ЭЛЕКТРИЧЕСКИЕ СЕТИ

Глава третья.Параметры электрических сетей.
3-1. Особенности расчета местных сетей.
3-2. Активное сопротивление линий.
3-3. Индуктивное сопротивление линий.

Глава четвертая.Технико-экономические расчеты электрических сетей.
4-1. Основные понятия.
4-2. Потери мощности и энергии в линиях.
4-3. Себестоимость передачи электроэнергии.
4-4. Технико-экономический расчет сетей.
4-5. Вероятность перерывов электроснабжения и надежность элементов электросети.
4-6. Выбор сечения проводов по экономической плотности тока.
4-7. Основные мероприятия по снижению потерь электроэнергии

Глава пятая.Выбор проводов по условию допустимого нагрева.
5-1. Нагрев проводников электрическим током.
5-2. Определение предельных допустимых токов по нагреву.
5-3. Выбор и проверка проводов и кабелей по нагреву.
5-4. Выбор сечения проводников в сетях напряжением до 1000В с учетом защитных аппаратов

Глава шестая.Расчет разомкнутых сетей по потере напряжения.
6-1. Допустимые потери напряжения в линиях местных сетей.
6-2. Определение потери напряжение и сечений проводов в линиях постоянного тока и в осветительных двухпроводных линиях переменного тока.
6-3. Расчет линий трехфазного тока с нагрузкой на конце по потере напряжения.
6-4. Расчет линий трехфазного тока с несколькими нагрузками.
6-5. Случаи расчета сетей напряжением до 1000В.
6-6. Расчет сетей со стальными проводами.
6-7. Определение сечений проводников электрической сети по допустимой потере напряжения.

Глава седьмая.Компенсация реактивной мощности и индуктивности линий.
7-1. Общие положения.
7-2. Рационализация работы электрооборудования промышленных предприятий и электросети.
7-3. Компенсация реактивной мощности.
7-4. Конденсаторные установки для компенсации реактивной мощности.
7-5. Выбор мощности компенсирующих устройств.
7-6. Продольная компенсация индуктивности линий.

Глава восьмая.Расчет замкнутых местных сетей.
8-1. Основные определения и область применения.
8-2. Расчет линий с двусторонним питанием.
8-3. Частные случаи расчета сетей с двусторонним питанием.
8-4. Порядок расчета простых замкнутых сетей.

Глава девятая.Проектирование местных сетей.
9-1. Определение нагрузок и выбор источников питания.
9-2. Выбор напряжения сети.
9-3. Схемы городских электрических сетей.
9-4. Схемы сетей промышленных предприятий.
9-5. Схемы загородных сетей.

ЧАСТЬ ТРЕТЬЯ
РАЙОННЫЕ ЭЛЕКТРИЧЕСКИЕ СЕТИ

Глава десятая.Электрический расчет линий электропередачи.
10-1. Схемы замещения линий электропередачи.
10-2. Активная проводимость линий электропередачи.
10-3. Реактивная проводимость и зарядная мощность линий электропередачи.
10-4. Векторная диаграмма линий электропередачи.
10-5. Расчет линий электропередачи по П-образной схеме замещения с нагрузкой, выраженной мощностью.
10-6. Общие сведения о расчете линий электропередачи большой протяженности.
10-7. Понятие о пропускной способности линий электропередачи.

Глава одиннадцатая.Расчет линий электропередачи с учетом трансформаторов и автотрансформаторов.
11-1. Схемы замещения линий электропередачи с учетом трансформаторов.
11-2. Активное и реактивное сопротивления трансформаторов и автотрансформаторов.
11-3. Потери мощности в трансформаторах и автотрансформаторах.
11-4. Расчет линий электропередачи по схеме замещения с учетом трансформатров.

Глава двенадцатая.Электрический расчет районных сетей.
12-1. Основные понятия и определения.
12-2. Расчет разомкнутых электрических сетей с несколькими нагрузками.
12-3. Расчет простых замкнутых сетей с одной или несколькими электростанциями.
12-4. Сложные замкнутые сети. Применение ЭВМ.
12-5. Расчет сложных сетей методом преобразования сети.
12-6. Совместный расчет электрических сетей с линиями нескольких номинальных напряжений.

Глава тринадцатая.Режимы работы электрических сетей в составе энергетической системы.
13-1. Общие сведения о работе электрических систем.
13-2. Регулирование напряжения и реактивной мощности.
13-3. Способы и средства регулирования напряжения в электрических сетях.
13-4. Баланс реактивной мощности. Особенности регулирования напряжения в электрических системах.
13-5. Выбор мощности синхронных компенсаторов по условиям регулирования напряжения.

Глава четырнадцатая.Схемы районных электрических сетей.
14-1. Основные сведения.
14-2. Схемы сетей.
14-3. Дальние передачи электроэнергии переменным и постоянным током.

ЧАСТЬ ЧЕТВЕРТАЯ
МЕХАНИЧЕСКАЯ ЧАСТЬ ВОЗДУШНЫХ ЛИНИЙ

Глава пятнадцатая.Расчет проводов и тросов.
15-1. Общие сведения.
15-2. Механические нагрузки проводов и тросов.
15-3. Стрела провеса и напряжение в материале провода.
15-4. Напряжения в проводе при разных атмосферных условиях (уравнение состояние провода).
15-5. Условия максимального напряжения в проводе и максимальной стрелы провеса (критический пролет и критическая температура).
15-6. Расчет однородных (монометаллических) проводов и составление монтажных таблиц.
15-7. Определение физико-механических характеристик и сталеалюминиевых проводов.
15-8. Условия максимального напряжения в сталеалюминиевом проводе. Расчет проводов.

Глава шестнадцатая.Особые случаи расчета проводов. Проектирование линий электропередачи.
16-1. Определение стрелы провеса в пролетах с подвеской проводов на разных высотах.
16-2. Специальные расчеты проводов.
16-3. Основные сведения о составе проекта и исходных данных.
16-4. Выбор и изыскание трассы линий электропередачи.
16-5. Основные сведения о проектировании трасс кабельных линий.

1. Характеристики воздушных и кабельных линий.
2. Длительно допустимые нагрузки на провода и кабели (по условиям нагрева).
3. Характеристики трансформаторов.
4. Характеристики конденсаторов и синхронных компенсаторов.

Список литературы.
Предметный указатель.