Ляшан И.К., Парфенов Я.А., Голованова К.А.
ПРОЕКТИРОВАНИЕ СХЕМЫ ВНУТРЕННЕГО ЭЛЕКТРОСНАБЖЕНИЯ *
Аннотация:
цель настоящей статьи состоит в рассмотрении способов проектирования внутренней схемы электрической сети с упором на эффективное распределения энергии и экономической эффективности. В статье будут рассмотрены основные аспекты проектирования: выбор наиболее эффективного варианта схемы электроснабжения, подбор оборудования, и методика расчета экономических показателей. Данная статья будет полезна как студентам, которые только начинают свой путь в данной сфере, так и для опытных инженеров.
Ключевые слова:
внутреннее электроснабжение, выбор схем электроснабжения, выбор устройств
ВведениеСовременные электрические сети играют ключевую роль в обеспечении энергетических потребностей общества, и их надежное функционирование имеет важное значение для обеспечения эффективной передачи и распределения электроэнергии. Проектирование внутренней схемы электрической сети представляет собой сложную задачу, требующую учета различных технических, экономических параметров и параметров безопасности.Анализ исходных данных. Составление вариантов схем внутреннего электроснабженияПо исходным данным расположения подстанций потребителей и источника питания, нагрузок потребителей в максимальном режиме, составляется ситуационный план района проектируемой электрической сети. Определяем координаты узловой подстанции. В случае, если она находится в непосредственной близости к потребительской подстанции, то объединяем их.Для района необходимо разработать систему внутреннего электроснабжения и выбрать наилучший вариант ее построения. Определяем по расположению, какие подстанции войдут во внутреннюю схему электроснабжения. Возможно, некоторые из потребителей целесообразно включить в схему внешнего электроснабженияРассмотрим пример объединения потребителей в группы. На рисунке 1 и рисунке 2 потребители А, Б, В и А, Е, Д были объединены в I и II группу соответственно. Для каждой из групп были разработаны варианты системы внутреннего электроснабжения:Рис. 1. Варианты схем электроснабжения для I группы потребителей: а – замкнутая схема, б – радиальная схема, в – магистральная схема с ответвлениями, г – кратчайшая схема. Рис. 2. Варианты схем электроснабжения для II группы потребителей: а – замкнутая схема, б – радиальная схема, в – магистральная схема с ответвлениями, г – кратчайшая схема. Для каждой из схем определяем длины участков:L(км)=L(см)?m?kнт,Где ??лсм- измеренное расстояние в сантиметрах каждого отдельного участка сети схемы электроснабжения согласно ситуационному плану, ?? – масштаб, ??нт – коэффициент неравномерности трассы.На основе анализа полученных данных в каждой группе выбирается по два варианта с наименьшими значениями суммарной длины, вычисляемой по формуле:L?=Lл?+Lэкв,Где: ??л? – суммарная протяженность электрической сети (для замкнутой цепи – это сумма длин всех участков, для разомкнутой – сумма длин всех участков, умноженная на 1,6 если использованы двухцепные опоры и на 2 при одноцепных, для замкнутой сумма длин всех участков умножается на 1, ??экв - эквивалент по капитальным вложениям длиной линий электропередач из расчета 3 км за один выключатель. Производим сравнение натуральных показателей каждого из рассматриваемых вариантов.На основе анализа полученных данных выбираем 2 варианта в каждой группе с наименьшими показателями суммарной длины: для первой группы – варианты А и В, для второй группы – варианты А и В.Выбор номинального напряжения сети. Выбор и проверка сечений проводов.Далее для каждого из участков вычисляем напряжение как произведение активной мощности, проходящей через этот участок на длину участка в км. По полученным значениям напряжений для каждого участка вычисляем среднее значение напряжения группы потребителей для каждого рассматриваемого варианта схемы электроснабжения. Для полученного значение напряжения выбираем ближайшее из ряда номинальных значений. Для определения сечения проводов на каждом из участков, предварительно рассчитываем экономическое сечение по формуле:Fэк=Iр/jэк ,Где: ??р – рабочий ток, ??эк – экономическая плотность тока, выбирается в зависимости от используемого материала проводов и времени наработки.Из ряда номинальных значений сечений подбираем подходящее. В зависимости от сечения и выбранного материала выбираем марки проводов. Выбранные провода марки проводов должны удовлетворять условиям нагревая и потери напряжения.Выбор трансформаторов и компенсирующих устройств подстанций.Определяем полную мощность каждой потребительской подстанции, для выбора трансформаторов. По рассчитанной полной мощности участков и номинальному напряжению потребителей выбираем ближайшее значение номинальной мощности трансформатора.Трансформаторы проверяем по коэффициентам загрузки в нормальном и аварийном режимах.В нормальном режиме рассчитанное значение ??з удовлетворяет условию: 0,5???з?0,75В послеаварийном режиме ??з.ав?1,5.Для разгрузки сети от реактивной мощности выполняется её компенсация. На потребительских подстанциях целесообразно выполнить её с помощью конденсаторных батарей, включаемых параллельно нагрузке.Мощность КУ определяется по формуле:QКУ=Pф1?(tg?1-tg?эк),Где: величина ??????эк составляет 0,25. Если tg?_1 Ссылка для цитирования: Вестник науки СМИ ЭЛ № ФС 77 - 84401 © 2024. 16+
Полная версия статьи PDFНомер журнала Вестник науки №3 (72) том 3
Ляшан И.К., Парфенов Я.А., Голованова К.А. ПРОЕКТИРОВАНИЕ СХЕМЫ ВНУТРЕННЕГО ЭЛЕКТРОСНАБЖЕНИЯ // Вестник науки №3 (72) том 3. С. 614 - 622. 2024 г. ISSN 2712-8849 // Электронный ресурс: https://www.вестник-науки.рф/article/13436 (дата обращения: 17.05.2024 г.)
Нашли грубую ошибку (плагиат, фальсифицированные данные или иные нарушения научно-издательской этики) ?
- напишите письмо в редакцию журнала:
zhurnal@vestnik-nauki.com