Электроснабжение населенного пункта "Забрезье"

Содержание

Содержание

1 Введение

2 Исходные данные

3 Определение допустимых потерь напряжения

в электрических сетях

4 Расчет электрических нагрузок

5 Электрический расчет сетей 0,4 и 10 кВ

6 Определение потерь энергии в электрических сетях

7 Конструктивное выполнение линии и ТП

8 Расчет токов короткого замыкая

9 Выбор электрических аппаратов подстанции

10 Защита отходящих линий 0,4 кВ

11 Защита от перенапряжений

12 Заземление

Заключение

Литература

Реферат

Курсовой проект на тему Электроснабжение населенного пункта Свило выполнен в объеме: расчетно-пояснительная записка на 44 страницах печатного текста, таблиц – 14, рисунков – 5, графическая часть на 1 листе формата А1 и 1 листе формата А3.

Ключевые слова: Электроснабжение, потребление электроэнергии, мощность, коэффициент мощности, потери, трансформаторная подстанция, воздушная линия.

Цель проекта состояла в расчете электрических нагрузок, определении допустимых потерь напряжения, определения числа ТП, составления схем сетей 0,4 кВ,10 кВ, электрического расчета сетей 0,4 кВ, 10 кВ, определения потерь энергии, конструктивном выполнении линий и ТП, расчете токов короткого замыкания, выборе аппаратуры подстанции, защите линий от перенапряжений и заземление.

Курсовой проект оформлен в соответствии с «Общими требованиями к организации проектирования и правилами оформления дипломных и курсовых проектов (работ)».

Введение

В настоящее время в сельскохозяйственном производстве электрифицировано большое число установок водоснабжения, высокопроизводительных поточных агрегатов по сушке и сортировке зерна, поточных линий цехов и заводов по приготовлению кормов, крупных птицефабрик, комплексов промышленного типа по откорму крупнорогатого скота, свинарников, коммунально-бытовых объектов, жилых зданий и других предприятий. Агропромышленным комплексом ежегодно потребляется свыше 14% электроэнергии, а по номенклатуре используемого электрооборудования сельское хозяйство занимает одно из первых мест среди отраслей народного хозяйства Республики Беларусь.

Сегодня все объекты сельского хозяйства используют электроэнергию, все жилые дома в сельских населенных пунктах имеют электрический ввод. Воздушными линиями электропередачи охвачены все населенные пункты. Однако это не означает, что работы по электрификации сельского хозяйства закончились – электрическая нагрузка в сельском хозяйстве непрерывно возрастает, появляется необходимость в реконструкции, расширении линий электропередачи, внедрении новейшего оборудования взамен устаревшего.

Несмотря на некоторые положительные результаты, достигнутый уровень электрификации сельского хозяйства и объём электропотребления не отвечает современным требованиям. Энерговооружённость труда в сельскохозяйственном производстве значительно ниже, чем в промышленности. Поэтому достаточно большие перспективы открываются перед электрификацией сельского хозяйства в будущем. Намечается повысить энерговооруженность сельского хозяйства, увеличить объем потребления электроэнергии в сельскохозяйственном производстве, а также отпуск ее на коммунально-бытовые нужды сельского населения.

Электроснабжение производственных предприятий и населенных пунктов в сельской местности имеет свои особенности по сравнению с электроснабжением промышленных предприятий и городов. Основные особенности – необходимость подводить электроэнергию к огромному числу сравнительно маломощных потребителей, рассредоточенных по всей территории, низкое качество электроэнергии, требования повышенной надежности.

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.

Конструктивное выполнение линий и ТП

Электрические сети напряжением 0,4 кВ должны быть трехфазного переменного тока с глухо заземленной нейтралью.

При новом строительстве (реконструкции) ВЛ 0,4 кВ следует применять ВЛИ (воздушные линии изолированные) с СИП (самонесущим изолированным проводом) без отдельного несущего элемента в соответствии с требованиями ТКП 339.

Проектируемые ВЛИ0,4 кВ приняты на базе железобетонных стоек СВ 952в и СВ 1101а с проводами с изоляцией из сшитого полиэтилена и расстоянием между опорами не более 50 м.

Длина пролета воздушного ответвления к вводу должна быть не более 25 м. Если расстояние магистрали или линейного ответвления ВЛИ до здания превышает 25 м, должны устанавливаться дополнительные опоры.

Количество, марка и сечения проводов на проектируемых ВЛИ0,4 кВ выбраны по допустимым токовым нагрузкам, проверены по потере напряжения в конце линий, а также на обеспечение автоматического отключения при коротких замыканиях.

Для обеспечения нормируемой освещенности улицы, проектом предусмотрена установка на проектируемых опорах ВЛИ0,4 кВ светильников наружного освещения типа ЖКУ51 с натриевыми лампами мощностью 70 Вт.

Трассы проектируемых ВЛИ0,4 кВ выполнены на основе топосъемки. Расстановка опор на трассах ВЛИ0,4 кВ приведена на чертежах графической части проекта.

Трассы ВЛ прокладываются по двум сторонам улиц. Допускается прохождение по одной стороне при условии исключения помех движению транспорта и пешеходов, а также удобства выполнения ответвлений от ВЛ к вводам в здания и сокращения числа пересечений с инженерными сооружениями.

На трассе ВЛИ0,4 кВ устанавливаем следующие типы опор:

Одноцепные железобетонные опоры:

– промежуточная П1к – 9 шт;

– сложная О1к – 17 шт;

– концевая К1к – 10 шт;

Крепление, соединение СИП (самонесущий изолированный провод) и присоединение к СИП должны производится следующим образом:

1) крепление на промежуточных, угловых промежуточных, перекрестных и дополнительных опорах ВЛИ – с помощью поддерживающих зажимов за несущий элемент.

СИП без отдельного несущего элемента при наличии вспомогательных жил крепится в поддерживающих зажимах за весь скрученный жгут.

Поддерживающий зажим должен иметь конструкцию с применением материалов, препятствующих повреждению (истиранию) изоляции СИП;

2) крепление на опорах ВЛИ анкерного типа, а также концевое крепление проводов ответвления на опоре и на вводе – с помощью натяжных зажимов за несущий элемент, а именно за основные жилы СИП без отдельного несущего элемента − (фазные + «0»). Вспомогательные жилы (при наличии) прокладываются вдоль зажима.

Натяжной зажим для крепления СИП без отдельного несущего элемента за основные изолированные жилы должны иметь конструкцию, препятствующую разрушению изоляционного слоя проводов;

3) соединение между собой основных и вспомогательных (наружного освещения) жил СИП – с помощью прессуемых изолированных герметичных соединительных зажимов-гильз (далее – изолированных соединительных зажимов-гильз).

Соединение основных жил СИП без отдельного несущего элемента, имеющих механическую нагрузку, должно выполняться с помощью изолированных соединительных зажимов с допустимой механической прочностью не менее 80 % разрывного усилия провода.

Соединение изолированных жил СИП с помощью прессуемых изолированных соединительных зажимов-гильз должно проводиться с применением специально предназначенного для этого инструмента (рекомендованного производителем зажимов);

4) рекомендуется в анкерном пролете ВЛИ выполнять не более одного соединения СИП;

5) соединение проводов в пролете ответвления к вводу не допускается;

6) соединение заземляющих проводников производится с помощью плашечных зажимов;

7) присоединение к СИП (ответвление от СИП) осуществляется с помощью ответвительных зажимов.

Ответвление от изолированных жил СИП (основных, вспомогательных, изолированной нулевой несущей) выполняется с помощью прокалывающих зажимов.

Рекомендуется применение герметичных и влагозащищенных ответвительных прокалывающих зажимов. Ответвительными зажимами следует соединять провода ответвления от ВЛ к вводу с проводами ввода, а также подключать светильники, оборудование, приборы контроля напряжения, устройства заземления.

Расстояние между смежными герметичными (влагозащищенными) зажимами разных фаз СИП должно быть не менее 5 см;

8) болтовые соединения линейной арматуры (кроме ответвительных зажимов со срывным элементом) должны затягиваться с усилием, оговоренным ТУ или другими ТНПА.

Крепление поддерживающих и натяжных зажимов к опорам ВЛИ, стенам зданий и сооружениям следует выполнять с помощью крюков, кронштейнов и узлов крепления.

Для натягивания проводов используем угольники натяжные УН2, устанавливаемые на каждой стойке СВ952в.

Для крепления на анкерных и угловых анкерных опорах, а также для поддержания в натянутом состоянии пучка самонесущих изолированных проводов применяем зажимы для магистрали марки К-НМ-1.

Для выполнения ответвления проводов ВЛИ при снятии изоляции в месте соединения применяем зажим ответвительный ЗЛО01. Номинальное сечение соединяемых в зажиме проводов 16–120 мм2.

Для изолированного двухпроводного ответвления от ВЛИ к вводу в здания и сооружения, крепления изолированных проводов к опорам ВЛИ и стенам зданий применяем зажим натяжной ЗП02.

Для предотвращения воздействия климатических факторов на контактные соединения применяем защитную коробку КЗ01 (в комплекте к зажиму ЗЛО01).

ТП служат для приема электрической энергии трехфазного переменного тока частотой 50 Гц напряжением 10 кВ и преобразования в электроэнергию напряжением 0,4 кВ. ТП 10/0,4 кВ предназначены для электроснабжения потребителей небольшой мощности в сельской местности.

На металлоконструкциях, закрепленных на стойке, монтируется оборудование подстанции:

– силовой трансформатор;

– силовые предохранители 10 кВ;

– ограничители перенапряжения 10 кВ (или разрядники);

– штыревые изоляторы 10 кВ;

– низковольтный щит;

– штыревые изоляторы 0,4 кВ.

Разъединитель 10 кВ устанавливается отдельно на одной из опор ВЛ 10 кВ.

В основном решении столбовой ТП предусматривается присоединение линий 0,4 кВ, выполненных изолированными самонесущими проводами.

На стороне 0,4 кВ к сборным шинам присоединяются три (две) линии и фидер уличного освещения. В цепях линий 0,4 кВ установлены автоматические выключатели. В цепях фидера уличного освещения установлены предохранители, контактор и фотореле (для автоматического управления).

Учет электроэнергии на вводе 0,4 кВ осуществляется трехфазным счетчиком, включенным через трансформаторы тока.

Для эксплуатации счетчика в зимнее время предусмотрено устройство обогрева с помощью резисторов, обеспечивающих нормальную работу при температуре наружного воздуха до – 45 °С.

Для подключения светильников уличного освещения предусматриваем отдельный шкаф наружного освещения (ШНО), в котором устанавливаются: выключатель и предохранители, если необходимо, счетчик и устройство фотоавтоматики.

Для стационарного выполнения заземления ВЛИ0,4 кВ в начале и в конце каждой магистрали, длинных линейных ответвлений, местах установки секционирующих пунктов предусматриваем устройства заземления

Защита от перенапряжений и заземление

Защита оборудования подстанций от перенапряжений осуществляется вентильными разрядниками типа РВП10 со стороны высшего напряжения и типа РВН0,5 со стороны 0,4 кВ.

В настоящее время рекомендуется использовать ограничители перенапряжений (ОПН).

При наличии кабельных вставок длиной до 100 метров в сетях 10 кВ и выше (выводы на подстанцию, проходы под ответственными шоссейными и железными дорогами и т. д.) устанавливается один комплект разрядников либо на шинах подстанции, либо на опоре, где воздушная линия переходит в кабельную.

Если подстанция имеет несколько кабельных выводов, то комплект разрядников устанавливается на каждом вводе. Причем, при длине ввода более 100м они устанавливаются на шинах потребительской подстанции, имеющей общий учет электроэнергии

Заключение

При выполнении курсовой работы была проведена реконструкция воздушной линии 0,4 кВ с целью уменьшения потерь при передаче электроэнергии на расстояние, экономии материальных средств при строительстве и повышении эффективности и качества электроснабжения. Работа включает в себя пункты которые выполнены в полном объеме: обоснование темы проекта, характеристика объекта проектирования, расчет и выбор электрических нагрузок, выбор количества и места установки ТП10/0,4 кВ, электрический расчет линии 0,4/0,23 кВ, составление расчетных схем, определение расчетных мощностей на участках линий, выбор площади сечения и количества проводов, определения потерь напряжения, расчет проводов наружного освещения, выбор мощности трансформаторов, проверка низковольтной сети на возможность пуска электродвигателя, конструкция сети 0,4/0,23 кВ, расчет токов короткого замыкания, выбор защиты отходящих линий и оборудования КТП.