асчет линий электроснабжения.
Расчет линий электропередач производим методом проводникового материала. Всю схему электроснабжения цеха разделим на два участка и составим для каждого участка схемы замещения. Рассчитаем первую схему. Составим 1 схему замещения:
Определим значения моментов на участках схемы, результаты сведены в таблицу 4.
Таблица 4 – Расчетная таблица моментов нагрузки для первой схемы.
| Участок | Длина, м | Рр, кВт | М, кВт*м |
| ш-о | 14,4 | 345,6 | |
| р-п | 0,68 | 5,44 | |
| с-п | 0,68 | 3,4 | |
| т-п | 4,12 | 8,24 | |
| у-п | 3,92 | 27,44 | |
| х-п | 14,4 | 129,6 | |
| ф-п | 0,125 | ||
| п-о | 23,925 | 71,7 | |
| б-о | 38,325 | 613,2 | |
| з-ж | 14,4 | 100,8 | |
| и-ж | 38,4 | ||
| к-ж | 38,4 | 38,4 | |
| л-ж | 38,4 | ||
| м-ж | 14,4 | 230,4 | |
| н-ж | 1,8 | 5,4 | |
| ж-б | 145,8 | 583,2 | |
| в-д | 4,2 | 33,6 | |
| г-д | |||
| е-д | 4,12 | 8,24 | |
| д-б | 23,32 | 46,64 | |
| а-б | 207,445 | 622,335 |
Вычисляем приведенные моменты нагрузок на участках, где сеть разветвляется, а именно: участки п-о, б-о, б-ж, д-б, а-б.
Расчетное сечение провода для участка а-б:
Ближайшее большее стандартное сечение провода 
Расчетный ток на участке а-б:
Вывод:так как 
, то берем сечение 
которое удовлетворяет требованиям по условиям нагрева провода в нормальном режиме при прокладке открыто 
.
Определяем фактическую потерю напряжения на участке I-a:
Допустимые потери напряжения на ответвлениях от точки б составят:
Расчетное сечение провода для участка д-б:
Ближайшее большее стандартное сечение провода 
Расчетный ток на участке д-б:
Вывод:так как 
, то берем сечение 
которое удовлетворяет требованиям по условиям нагрева провода в нормальном режиме 
.
Определяем фактическую потерю напряжения на участке б-д:
Допустимые потери напряжения на ответвлениях от точки д составят:
Расчетное сечение провода для участка в-д:
Ближайшее большее стандартное сечение провода 
Расчетный ток на участке в-д:
Вывод:так как 
, то выбранное сечение удовлетворяет требованиям по условиям нагрева провода в нормальном режиме.
Расчетное сечение провода для участка г-д:
Ближайшее большее стандартное сечение провода 
Расчетный ток на участке г-д:
Вывод:так как 
, то выбранное сечение удовлетворяет требованиям по условиям нагрева провода в нормальном режиме.
Расчетное сечение провода для участка е-д:
Ближайшее большее стандартное сечение провода 
Расчетный ток на участке е-д:
Вывод:так как 
, то выбранное сечение удовлетворяет требованиям по условиям нагрева провода в нормальном режиме.
Расчетное сечение провода для участка б-ж:
Ближайшее большее стандартное сечение провода 
Расчетный ток на участке б-ж:
Вывод:так как 
, то берем сечение 
которое удовлетворяет требованиям по условиям нагрева провода в нормальном режиме 
.
Определяем фактическую потерю напряжения на участке б-ж:
Допустимые потери напряжения на ответвлениях от точки ж составят:
Расчетное сечение провода для участка з-ж:
Ближайшее большее стандартное сечение провода 
Расчетный ток на участке з-ж:
Вывод:так как 
, то выбранное сечение удовлетворяет требованиям по условиям нагрева провода в нормальном режиме.
Расчетное сечение провода для участка и-ж:
Ближайшее большее стандартное сечение провода 
Расчетный ток на участке и-ж:
Вывод:так как 
, то берем сечение 
которое удовлетворяет требованиям по условиям нагрева провода в нормальном режиме 
.
Расчетное сечение провода для участка к-ж:
Ближайшее большее стандартное сечение провода 
Расчетный ток на участке к-ж:
Вывод:так как 
, то берем сечение 
которое удовлетворяет требованиям по условиям нагрева провода в нормальном режиме 
.
Расчетное сечение провода для участка л-ж:
Ближайшее большее стандартное сечение провода 
Расчетный ток на участке л-ж:
Вывод:так как 
, то берем сечение 
которое удовлетворяет требованиям по условиям нагрева провода в нормальном режиме 
.
Расчетное сечение провода для участка м-ж:
Ближайшее большее стандартное сечение провода 
Расчетный ток на участке м-ж:
Вывод:так как 
, то выбранное сечение удовлетворяет требованиям по условиям нагрева провода в нормальном режиме.
Расчетное сечение провода для участка н-ж:
Ближайшее большее стандартное сечение провода 
Расчетный ток на участке н-ж:
Вывод:так как 
, то выбранное сечение удовлетворяет требованиям по условиям нагрева провода в нормальном режиме.
Расчетное сечение провода для участка б-о:
Ближайшее большее стандартное сечение провода 
Расчетный ток на участке б-о:
Вывод:так как 
, то берем сечение 
которое удовлетворяет требованиям по условиям нагрева провода в нормальном режиме 
.
Определяем фактическую потерю напряжения на участке б-о:
Допустимые потери напряжения на ответвлениях от точки о составят:
Расчетное сечение провода для участка ш-о:
Ближайшее большее стандартное сечение провода 
Расчетный ток на участке ш-о:
Вывод:так как 
, то выбранное сечение удовлетворяет требованиям по условиям нагрева провода в нормальном режиме.
Расчетное сечение провода для участка п-о:
Ближайшее большее стандартное сечение провода 
Расчетный ток на участке п-о:
Вывод:так как 
, то берем сечение 
которое удовлетворяет требованиям по условиям нагрева провода в нормальном режиме 
.
Определяем фактическую потерю напряжения на участке п-о:
Допустимые потери напряжения на ответвлениях от точки п составят:
Расчетное сечение провода для участка р-п:
Ближайшее большее стандартное сечение провода 
Расчетный ток на участке р-п:
Вывод:так как 
, то выбранное сечение удовлетворяет требованиям по условиям нагрева провода в нормальном режиме.
Расчетное сечение провода для участка с-п:
Ближайшее большее стандартное сечение провода 
Расчетный ток на участке с-п:
Вывод:так как 
, то выбранное сечение удовлетворяет требованиям по условиям нагрева провода в нормальном режиме.
Расчетное сечение провода для участка т-п:
Ближайшее большее стандартное сечение провода 
Расчетный ток на участке т-п:
Вывод:так как 
, то выбранное сечение удовлетворяет требованиям по условиям нагрева провода в нормальном режиме.
Расчетное сечение провода для участка у-п:
Ближайшее большее стандартное сечение провода 
Расчетный ток на участке у-п:
Вывод:так как 
, то выбранное сечение удовлетворяет требованиям по условиям нагрева провода в нормальном режиме.
Расчетное сечение провода для участка х-п:
Ближайшее большее стандартное сечение провода 
Расчетный ток на участке х-п:
Вывод:так как 
, то выбранное сечение удовлетворяет требованиям по условиям нагрева провода в нормальном режиме.
Расчетное сечение провода для участка ф-п:
Ближайшее большее стандартное сечение провода 
Расчетный ток на участке ф-п:
Вывод:так как 
, то выбранное сечение удовлетворяет требованиям по условиям нагрева провода в нормальном режиме.
Рассчитаем вторую схему. Составим 2 схему замещения:
Определим значения моментов на участках схемы, результаты сведены в таблицу 5.
Таблица 5 – Расчетная таблица моментов нагрузки для второй схемы.
| Участок | Длина, м | Рр, кВт | М, кВт*м |
| i- | 4,12 | 16,48 | |
| j- | 2,27 | 11,35 | |
| b- | 2,27 | 6,81 | |
| d- | 0,28 | 1,96 | |
| z- | 0,28 | 0,84 | |
| -m | 9,22 | 18,44 | |
| f-n | 2,27 | 11,35 | |
| q-n | 2,27 | 9,08 | |
| s-n | 4,12 | 4,12 | |
| r-n | 0,72 | 2,16 | |
| -n | 0,8 | 5,6 | |
| n-m | 10,18 | 20,36 | |
| б-m | 19,4 | ||
| щ-ш | 0,72 | 1,44 | |
| ы-ш | 0,8 | 6,4 | |
| я-ш | 0,28 | 3,36 | |
| ю-ш | 0,72 | 3,6 | |
| ъ-ш | 2,92 | 29,2 | |
| ш-б | 5,44 | 54,4 | |
| п-о | 4,2 | 54,6 | |
| р-о | 3,08 | 33,88 | |
| с-о | 3,08 | 15,4 | |
| т-о | 4,12 | 20,6 | |
| у-о | 3,08 | 9,24 | |
| ф-о | 2,4 | 14,4 | |
| х-о | 2,4 | 7,2 | |
| о-б | 22,36 | 245,96 | |
| е-д | 0,72 | 7,2 | |
| ж-д | 2,92 | 35,04 | |
| з-д | 0,72 | 3,6 | |
| и-д | 0,8 | 4,8 | |
| к-д | 0,28 | 3,64 | |
| л-д | 0,72 | 3,6 | |
| м-д | 0,8 | 7,2 | |
| н-д | 0,28 | 1,12 | |
| д-б | 7,24 | 7,24 | |
| а-б | 54,44 | 163,32 |
Вычисляем приведенные моменты нагрузок на участках, где сеть разветвляется, а именно: участки n-m, -m, б-m, ш-б, б-о, д-б, а-б.
Расчетное сечение провода для участка а-б:
Ближайшее большее стандартное сечение провода 
Расчетный ток на участке а-б:
Вывод:так как 
, то берем сечение 
которое удовлетворяет требованиям по условиям нагрева провода в нормальном режиме при прокладке открыто 
.
Определяем фактическую потерю напряжения на участке a-б:
Допустимые потери напряжения на ответвлениях от точки б составят:
Расчетное сечение провода для участка д-б:
Ближайшее большее стандартное сечение провода 
Расчетный ток на участке д-б:
Вывод:так как 
, то выбранное сечение удовлетворяет требованиям по условиям нагрева провода в нормальном режиме.
Определяем фактическую потерю напряжения на участке д-б:
Допустимые потери напряжения на ответвлениях от точки д составят:
Расчетное сечение провода для участка е-д:
Ближайшее большее стандартное сечение провода 
Расчетный ток на участке е-д:
Вывод:так как 
, то выбранное сечение удовлетворяет требованиям по условиям нагрева провода в нормальном режиме.
Расчетное сечение провода для участка ж-д:
Ближайшее большее стандартное сечение провода 
Расчетный ток на участке ж-д:
Вывод:так как 
, то выбранное сечение удовлетворяет требованиям по условиям нагрева провода в нормальном режиме.
Расчетное сечение провода для участка з-д:
Ближайшее большее стандартное сечение провода 
Расчетный ток на участке з-д:
Вывод:так как 
, то выбранное сечение удовлетворяет требованиям по условиям нагрева провода в нормальном режиме.
Расчетное сечение провода для участка и-д:
Ближайшее большее стандартное сечение провода 
Расчетный ток на участке и-д:
Вывод:так как 
, то выбранное сечение удовлетворяет требованиям по условиям нагрева провода в нормальном режиме.
Расчетное сечение провода для участка к-д:
Ближайшее большее стандартное сечение провода 
Расчетный ток на участке к-д:
Вывод:так как 
, то выбранное сечение удовлетворяет требованиям по условиям нагрева провода в нормальном режиме.
Расчетное сечение провода для участка л-д:
Ближайшее большее стандартное сечение провода 
Расчетный ток на участке л-д:
Вывод:так как 
, то выбранное сечение удовлетворяет требованиям по условиям нагрева провода в нормальном режиме.
Расчетное сечение провода для участка м-д:
Ближайшее большее стандартное сечение провода 
Расчетный ток на участке м-д:
Вывод:так как 
, то выбранное сечение удовлетворяет требованиям по условиям нагрева провода в нормальном режиме.
Расчетное сечение провода для участка н-д:
Ближайшее большее стандартное сечение провода 
Расчетный ток на участке н-д:
Вывод:так как 
, то выбранное сечение удовлетворяет требованиям по условиям нагрева провода в нормальном режиме.
Расчетное сечение провода для участка ш-б:
Ближайшее большее стандартное сечение провода 
Расчетный ток на участке ш-б:
Вывод:так как 
, то выбранное сечение удовлетворяет требованиям по условиям нагрева провода в нормальном режиме.
Определяем фактическую потерю напряжения на участке ш-б:
Допустимые потери напряжения на ответвлениях от точки ш составят:
Расчетное сечение провода для участка щ-ш:
Ближайшее большее стандартное сечение провода 
Расчетный ток на участке щ-ш:
Вывод:так как 
, то выбранное сечение удовлетворяет требованиям по условиям нагрева провода в нормальном режиме.
Расчетное сечение провода для участка ы-ш:
Ближайшее большее стандартное сечение провода 
Расчетный ток на участке ы-ш:
Вывод:так как 
, то выбранное сечение удовлетворяет требованиям по условиям нагрева провода в нормальном режиме.
Расчетное сечение провода для участка я-ш:
Ближайшее большее стандартное сечение провода 
Расчетный ток на участке я-ш:
Вывод:так как , то выбранное сечение удовлетворяет требованиям по условиям нагрева провода в нормальном режиме.
Расчетное сечение провода для участка ю-ш:
Ближайшее большее стандартное сечение провода 
Расчетный ток на участке ю-ш:
Вывод:так как 
, то выбранное сечение удовлетворяет требованиям по условиям нагрева провода в нормальном режиме.
Расчетное сечение провода для участка ъ-ш:
Ближайшее большее стандартное сечение провода 
Расчетный ток на участке ъ-ш:
Вывод:так как 
, то выбранное сечение удовлетворяет требованиям по условиям нагрева провода в нормальном режиме.
Расчетное сечение провода для участка б-о:
Ближайшее большее стандартное сечение провода 
Расчетный ток на участке б-о:
Вывод:так как 
, то берем сечение 
которое удовлетворяет требованиям по условиям нагрева провода в нормальном режиме 
.
Определяем фактическую потерю напряжения на участке б-о:
Допустимые потери напряжения на ответвлениях от точки о составят:
Расчетное сечение провода для участка п-о:
Ближайшее большее стандартное сечение провода 
Расчетный ток на участке п-о:
Вывод:так как 
, то выбранное сечение удовлетворяет требованиям по условиям нагрева провода в нормальном режиме.
Расчетное сечение провода для участка р-о:
Ближайшее большее стандартное сечение провода 
Расчетный ток на участке р-о:
Вывод:так как 
, то выбранное сечение удовлетворяет требованиям по условиям нагрева провода в нормальном режиме.
Расчетное сечение провода для участка с-о:
Ближайшее большее стандартное сечение провода 
Расчетный ток на участке с-о:
Вывод:так как 
, то выбранное сечение удовлетворяет требованиям по условиям нагрева провода в нормальном режиме.
Расчетное сечение провода для участка т-о:
Ближайшее большее стандартное сечение провода 
Расчетный ток на участке т-о:
Вывод:так как 
, то выбранное сечение удовлетворяет требованиям по условиям нагрева провода в нормальном режиме.
Расчетное сечение провода для участка у-о:
Ближайшее большее стандартное сечение провода 
Расчетный ток на участке у-о:
Вывод:так как 
, то выбранное сечение удовлетворяет требованиям по условиям нагрева провода в нормальном режиме.
Расчетное сечение провода для участка ф-о:
Ближайшее большее стандартное сечение провода 
Расчетный ток на участке ф-о:
Вывод:так как 
, то выбранное сечение удовлетворяет требованиям по условиям нагрева провода в нормальном режиме.
Расчетное сечение провода для участка п-о:
Ближайшее большее стандартное сечение провода
Расчетный ток на участке п-о:
Вывод:так как , то выбранное сечение удовлетворяет требованиям по условиям нагрева провода в нормальном режиме.
Расчетное сечение провода для участка х-о:
Ближайшее большее стандартное сечение провода 
Расчетный ток на участке х-о:
Вывод:так как 
, то выбранное сечение удовлетворяет требованиям по условиям нагрева провода в нормальном режиме.
Расчетное сечение провода для участка б-m:
Ближайшее большее стандартное сечение провода 
Расчетный ток на участке б-m:
Вывод:так как 
, то берем сечение 
которое удовлетворяет требованиям по условиям нагрева провода в нормальном режиме 
.
Определяем фактическую потерю напряжения на участке б-m:
Допустимые потери напряжения на ответвлениях от точки mсоставят:
Расчетное сечение провода для участка n-m:
Ближайшее большее стандартное сечение провода 
Расчетный ток на участке n-m:
Вывод:так как 
, то выбранное сечение удовлетворяет требованиям по условиям нагрева провода в нормальном режиме.
Определяем фактическую потерю напряжения на участке n-m:
Допустимые потери напряжения на ответвлениях от точки nсоставят:
Расчетное сечение провода для участка f-n:
Ближайшее большее стандартное сечение провода 
Расчетный ток на участке f-n:
Вывод:так как 
, то выбранное сечение удовлетворяет требованиям по условиям нагрева провода в нормальном режиме.
Расчетное сечение провода для участка q-n:
Ближайшее большее стандартное сечение провода 
Расчетный ток на участке q-n:
Вывод:так как 
, то выбранное сечение удовлетворяет требованиям по условиям нагрева провода в нормальном режиме.
Расчетное сечение провода для участка s-n:
Ближайшее большее стандартное сечение провода 
Расчетный ток на участке s-n:
Вывод:так как 
, то выбранное сечение удовлетворяет требованиям по условиям нагрева провода в нормальном режиме.
Расчетное сечение провода для участка r-n:
Ближайшее большее стандартное сечение провода 
Расчетный ток на участке r-n:
Вывод:так как 
, то выбранное сечение удовлетворяет требованиям по условиям нагрева провода в нормальном режиме.
Расчетное сечение провода для участка -n:
Ближайшее большее стандартное сечение провода 
Расчетный ток на участке -n:
Вывод:так как 
, то выбранное сечение удовлетворяет требованиям по условиям нагрева провода в нормальном режиме.
Расчетное сечение провода для участка m-:
Ближайшее большее стандартное сечение провода 
Расчетный ток на участке -m:
Вывод:так как 
, то выбранное сечение удовлетворяет требованиям по условиям нагрева провода в нормальном режиме.
Определяем фактическую потерю напряжения на участке n-m:
Допустимые потери напряжения на ответвлениях от точки nсоставят:
Расчетное сечение провода для участка z-:
Ближайшее большее стандартное сечение провода 
Расчетный ток на участке z-:
Вывод:так как 
, то выбранное сечение удовлетворяет требованиям по условиям нагрева провода в нормальном режиме.
Расчетное сечение провода для участка d-:
Ближайшее большее стандартное сечение провода 
Расчетный ток на участке d-:
Вывод:так как 
, то выбранное сечение удовлетворяет требованиям по условиям нагрева провода в нормальном режиме.
Расчетное сечение провода для участка b-:
Ближайшее большее стандартное сечение провода 
Расчетный ток на участке b-:
Вывод:так как 
, то выбранное сечение удовлетворяет требованиям по условиям нагрева провода в нормальном режиме.
Расчетное сечение провода для участка j-:
Ближайшее большее стандартное сечение провода 
Расчетный ток на участке j-:
Вывод:так как 
, то выбранное сечение удовлетворяет требованиям по условиям нагрева провода в нормальном режиме.
Расчетное сечение провода для участка i-:
Ближайшее большее стандартное сечение провода 
Расчетный ток на участке i-:
Вывод:так как 
, то выбранное сечение удовлетворяет требованиям по условиям нагрева провода в нормальном режиме.
1. Расчет токов короткого замыкания.
Определим токи однофазного, двухфазного и трехфазного короткого замыкания для двух точек К1 и К2. Составим схемы замещения для точки К1:
Определим полное сопротивление линии:
, где – удельная проводимость материала, для меди =50 м/(Ом*мм2);
S – сечение проводника, мм2.
, где x0– удельное индуктивное сопротивление, мОм/м.
Сопротивления трансформатора равны:
Определим значение трехфазного тока КЗ:
, где U– напряжение в точке КЗ, В;
Zk- полное сопротивление до точки КЗ.
Ударный коэффициент равен
Ударный ток КЗ равен:
Действующее значение ударного тока равно:
- коэффициент действующего значения ударного тока.
Двухфазный ток КЗ:
Однофазный ток КЗ равен:
, где ZП– полное сопротивление петли «фаза-нуль» до точки КЗ.
Для точки К2:
Определим полное сопротивление линии:
, где – удельная проводимость материала, для меди =50 м/(Ом*мм2);
S – сечение проводника, мм2.
, где x0– удельное индуктивное сопротивление, мОм/м.
Сопротивления трансформатора равны:
Определим значение трехфазного тока КЗ:
, где U– напряжение в точке КЗ, В;
Zk- полное сопротивление до точки КЗ.
Ударный коэффициент равен
Ударный ток КЗ равен:
Действующее значение ударного тока равно:
- коэффициент действующего значения ударного тока.
Двухфазный ток КЗ: