Министерство сельского хозяйства Российской Федерации Департамент кадровой политики и образования ФГОУ ВПО «Ижевская ГСХА» Кафедра «Электроснабжение» КУРСОВОЙ ПРОЕКТ по дисциплине «Электроснабжение» на тему: ЭЛЕКТРОСНАБЖЕНИЕ СЕЛЬСКОГО НАСЕЛЕННОГО ПУНКТА Выполнил: Проверил: Курсовой проект защищён с оценкой студент гр. Трефилов Е.Г. Ижевск 2011
2 ВВЕДЕНИЕ Электрификация, т.е. производство, распределение и применение электроэнергии — основа устойчивого функционирования и развития всех отраслей промышленности и сельского хозяйства страны и комфортного быта населения. В этом курсовом проекте производится расчёт системы электроснабжения сельского населённого пункта, который включает расчет электрических нагрузок населенного пункта, определение мощности и выбор трансформаторов, электрический расчет воздушной линии напряжением 10 кв, построение таблицы отклонений напряжения и многое другое. Выполнение курсового проекта относится к завершающему этапу изучения дисциплины «Электроснабжение» и ставит перед собой цель — систематизировать, расширить и закрепить теоретические знания и практические навыки при решении конкретных вопросов проектирования электроснабжения сельского хозяйства.
3 ЗАДАНИЕ Выдано студенту группы заочного обучения Номер зачетной книжки Вариант задания Дата выдачи задания Срок выполнения
4 СОДЕРЖАНИЕ Введение..2 Задание 2 1.Расчет электрических нагрузок населенного пункта Определение мощности и выбор трансформаторов Электрический расчет воздушной линии напряжением 10 кв Построение таблицы отклонений напряжения Электрический расчет воздушной линии напряжением 0,38 кв Конструктивное выполнение линий напряжением 0,38 кв, 10 кв и подстанции 10/0,38 кв Расчет токов короткого замыкания 22 8.Выбор оборудования подстанции ТП Защита от токов короткого замыкания Согласование защит Технико-экономическая часть Автоматические воздушные выключатели для ТП 10/0,38 кв…46 Заключение.49 Список использованной литературы
5 Расчетная мощность Координаты Потребитель Р пп Д, Р В, cosj Д cosj В S Д, S В, X, Y, квт квт о.е. о.е. ква ква о.е. о.е тп2 Производственные обьекты Коровник без механизации процессов: на голов 6 6 0,75 0,85 8 7, ,5 17, Помешение для ремонтного и откормогного молодняка: на голов 1 3 0,75 0,85 1,3333 3, ,5 17, Помещение для ремонтного и откормочного молодняка: на голов 3 5 0,75 0,85 4 5, ,4 17, Свинарникматочник на 50 голов с навозоуборочным транспортером и с 4 электрообогревом ,92 0,96 30,435 29,167 36,1 17, Ветеринарный 5 пункт 1 1 0,85 0,9 1,1765 1, Свинарник — маточник на 50 голов с навозоуборочным 6 транспортером 3 5 0,75 0,85 4 5, , Кормоцех для свинофермы на 100 маток и 1000 головоткорма или на голов откорма ,75 0,85 34,667 11, , Летний лагерь молодняка КРС: на коров 1 5 0,75 0,85 1,3333 5, ,7 2,4
Электроснабжение сельского населенного пункта
... потерь мощности и энергии в сети высокого напряжения и трансформаторе Правильный выбор электрооборудования, определение рациональных режимов его работы, выбор самого экономичного способа повышения коэффициента мощности ... сечения проводов линии 0,38 кВ. В режиме минимальной нагрузки проверяется отклонение напряжения, у ближайшего потребителя, которое не должно превышать +5%. В максимальном режиме ...
6 Коммунально бытовые обьекты и смешанные обьекты 9 26 Зернохранилище с ленточным транспортером 9 емкостью 1000т ,7 0,75 35,714 13,333 7, Овощехранилище с отопительно вентиляционной 10 установкой: т ,7 0,75 28,571 26,667 5, Мельница вальцовая производительностью т/сутки ,8 0,85 43,75 2, ,1 13, Гараж на 50 автомашин с закрытой 12 стоянкой на 14 машин ,7 0,75 21,429 6,6667 8, Центральная ремонтная мастерская 13 на 75 тракторов ,7 0,75 114,29 26,667 5, Жилой дом 14 одноквартирный 0,54 1,8 0,9 0,93 0,6 1, //— 0,54 1,8 0,9 0,93 0,6 1, , //— 0,54 1,8 0,9 0,93 0,6 1, , //— 0,54 1,8 0,9 0,93 0,6 1, , //— 0,54 1,8 0,9 0,93 0,6 1, //— 0,54 1,8 0,9 0,93 0,6 1,9355 5,6 12, //— 0,54 1,8 0,9 0,93 0,6 1,9355 5, //— 0,54 1,8 0,9 0,93 0,6 1,9355 5, //— 0,54 1,8 0,9 0,93 0,6 1,9355 5,6 6, //— 0,54 1,8 0,9 0,93 0,6 1,9355 5, //— 0,54 1,8 0,9 0,93 0,6 1,9355 5,6 1, //— 0,54 1,8 0,9 0,93 0,6 1, ,8 2, //— 0,54 1,8 0,9 0,93 0,6 1, ,4 2, //— 0,54 1,8 0,9 0,93 0,6 1, , //— 0,54 1,8 0,9 0,93 0,6 1, , //— 0,54 1,8 0,9 0,93 0,6 1, , //— 0,54 1,8 0,9 0,93 0,6 1, , Жилой дом 15 четырехквартирный 2,2 7,2 0,9 0,93 2,4444 7,7419 9,1 11, //— 2,2 7,2 0,9 0,93 2,4444 7, , //— 2,2 7,2 0,9 0,93 2,4444 7, ,1 10, Жилой дом 16 восьмиквартирный 4,3 14,4 0,9 0,93 4, ,484 9,2 5, //— 4,3 14,4 0,9 0,93 4, ,484 9,2 2, //— 4,3 14,4 0,9 0,93 4, ,484 17, //— 4,3 14,4 0,9 0,93 4, ,484 17, //— 4,3 14,4 0,9 0,93 4, ,484 17, Клуб со зрительным залом на мест ,9 0,93 3, ,753 17,2 1, Административное здание на 70 рабочих 18 мест ,85 0,9 41,176 16,667 9,2 8,2
7 Масштаб: для схем ВЛ 10 кв: для схем сети 0.38 кв: 1: : :2000 1:2500 Номер расчетного населенного пункта на схеме для отходящей ВЛ 10 кв. H1 = 2 Номер схемы для отходящей ВЛ 10 кв H2 = 1 Расчетная схема населенного пункта H3 = 1 Значения полной мощности дневного и вечернего максимумов нагрузки рассчитываются по формуле P S =, (1.1) cos j после чего вносятся в соответствующие столбцы (7 и 8) таблицы. 1.Для одинаковых потребителей (производственных или жилых домов), имеющих одну и ту же расчетную нагрузку, суммарная нагрузка дневного и вечернего максимумов определяется по формуле: P = n k P, (1.2) n o где Р n расчетная нагрузка группы «n» одинаковых потребителей, квт; Р расчетная нагрузка одного потребителя, квт; k o коэффициент одновременности, значение которого рекомендуется брать из таблицы 3.5 [1].
Число одноквартирных домов коэффициент одновременноси ( ) ( n1-10) n1 = 17 k1 = = Число четырехквартирных домов n2 = 3 k2 = 0.64 Число восьмиквартирных домов n3 5 ( ) ( n3-5) = k3 = = Расчетная нагрузка дневная для одинаковых потребителей P Д1 = P д14 n1 k1 = = 3.59 квт — для одноквартирных жилых домов P Д2 = P д28 n2 k2 = = 1.04 квт — для четырехквартирных жилых домов — для восьмиквартирных жилых домов
Электроснабжение населенного пункта
... Расчет электрических нагрузок производится с целью выбора сечений проводов линий и расчёта мощности ТП. Для определения суммарной расчетной мощности потребителей заданного населенного пункта необходимые ... 10 10 0.85 0.90 11.76 11.11 20 9 55.1 Жилой дом: одноквартирный 0,54 1,8 0, 92 0, 96 0,59 1,88 22 ... 7 2 0.85 0.90 8.24 2,22 32 11 55.1 Жилой дом: одноквартирный 0,54 1,8 0, 92 0, 96 0,59 1,88 32 ...
8 P Д3 = P д31 n3 k3 = = 5.83 квт — для восьмиквартирных жилых домов Расчетная нагрузка дневная для одинаковых потребителей P В1 = P в14 n1 k1 = = 12.0 квт — для одноквартирных жилых домов P В2 P В3 = P в28 n2 k2 = = 3.46 квт — для четырехквартирных жилых домов = P в31 n3 k3 = = 19.1 квт — для восьмиквартирных жилых домов 2.Расчетная мощность дневного максимума нагрузки потребителей населенного пункта определяется по формуле: Р Р = РБ + Р доб1 + Р доб2 + Рдоб Рдоб. m-1, (1.3) где Р Б наибольшее значение расчетной мощности дневного максимума нагрузки одного из потребителей или группы одинаковых потребителей, квт; m число потребителей и групп одинаковых потребителей населенного пункта, нагрузки которых суммируются; Р доб1, Р доб2, Р доб3, Р доб m-1 добавки, определяемые расчетной мощностью дневного максимума нагрузки всех других потребителей и групп одинаковых потребителей, квт; берутся из таблицы 3.6 [1].
P pд = P бд + P доб1 + P доб2 + P доб3 + P доб4 + P доб5 + P доб6 + P доб P доб8 + P доб9 + P доб10 + P доб11 + P доб12 + P доб13 + P доб14 + P доб15 + P доб16 + P доб17 + P доб18 P pд = P pд = квт 3.Определяется нагрузка наружного освещения населенного пункта, которая включает нагрузку уличного освещения и нагрузку наружного освещения территории хозяйственных дворов: Р S НО = р удуоlу + РНО. хд, (1.4) где Р ΣНО суммарная нагрузка наружного освещения населенного пункта, квт; р удуо удельная нагрузка уличного освещения, Вт/м; в курсовом проекте рекомендуется принять р удуо =6 Вт/м; L У суммарная длина улиц населенного пункта, м; принимается в соответствии с масштабом по плану населенного пункта; Р НО хд суммарная нагрузка наружного освещения территории хозяйственных дворов, квт; в курсовом проекте рекомендуется принимать из расчета: 250 Вт на одно помещение и 3 Вт на 1 метр длины периметра двора [1, с.37; 2, с.38]. Определим суммарную длину улиц с учетом масштаба для сети 0.38 кв
9 с учетом масштаба для сети 0.38 кв общая длина улиц По данным карты,см Длина освещения улиц поселка L 1 = 9.4 L 2 = 6.2 L 3 = 3.1 L 4 = 4.8 о.е. L 5 = 7.6 о.е. L 6 = 6.9 о.е. Общее число обьектов z = 38 Число производственных обьектов z n = 8 Число обьектов смешанного назначения z см = 30 Средний периметр двора каждого обьекта p = ( ) 2 = 5.4 о.е. Площадь населенного пункта: l 1 = 27 см l 2 = 13 см l 1 μ l 1 = = 0.54 км 1000 l 2 μ l 2 = = 0.26 км 1000 F = l 1 l 2 = = 0.14 км 2 С учетом масштаба получаем: Длина освещения улиц поселка,м L 1 = 188 L 4 = 96 L 2 = 124 L 5 = 152 L 3 = 62 L 6 = 138 Средний периметр двора каждого обьекта p = 108 м с учетом того, что p удуо = 6 Получим P ΣHO = p удуо L 1 + L 2 + L 3 + L 4 + L 5 + L 6 Вт ( ) м z + pz 3 P ΣHO = 6 ( ) = Вт
10 4.Расчетная мощность вечернего максимума нагрузки потребителей населенного пункта определяется по формуле: РР = РБ + Рдоб 1 + Рдоб 2 + Рдоб Рдоб. m- 1 + РSНО, (1.5) где Р Б, Р доб1, Р доб2, Р доб3, Р доб m-1 то же, что и для формулы (1.3), только для вечернего максимума нагрузки потребителей, квт; Р ΣНО суммарная нагрузка наружного освещения населенного пункта, квт. P pв = P бв + P доб1 + P доб2 + P доб3 + P доб4 + P доб5 + P доб6 + P доб P доб8 + P доб9 + P доб10 + P доб11 + P доб12 + P доб13 + P доб P доб15 + P доб16 + P доб17 + P доб18 + P ΣHO P pв = P pв = квт 5.Расчетная мощность дневного и вечернего максимума нагрузки производственных потребителей населенного пункта определяется аналогично по формулам (1.2) (1.5), при этом в формуле (1.5) учитывается только нагрузка наружного освещения территории хозяйственных дворов. Число производственных потребителей z n = 8 P pдп = P бд + P доб1 + P доб2 + P доб3 + P доб4 + P доб5 + P доб6 + P доб P доб8 P pдп = P pдп = 53.4 квт P pвп = P бв + P доб1 + P доб2 + P доб3 + P доб4 + P доб5 + P доб6 + P доб7… z n 250 z n 3 p + P доб P pвп = P pвп = квт Коэффициент мощности дневного и вечернего максимума суммарной нагрузки всех потребителей населенного пункта определяется по кривым рис.3.6 [1] в зависимости от отношения расчетной нагрузки производственных потребителей к расчетной нагрузке всех потребителей населенного пункта. P pвп = P pв P pдп = P pд cosφ д = cosφ в = 0.851
Газоснабжение населенного пункта
... по зонам застройки и общую численность населения в населенном пункте. Таблица 3. Результаты расчёта численности населения № зоны № квартала по генплану Площадь по ... по зоне 586,68 44001 Всего 89184 Расчет потребности газа Городские системы газоснабжения не имеют аккумулирующих емкостей, расположенных у потребителей. ... бытовых потребителей и промышленных предприятий в зависимости от сменности работы ...
11 7.Расчетная полная мощность (S р, ква) дневного и вечернего максимума нагрузки всех потребителей населенного пункта определяется по формуле (1.1), где «cos j» определяется по п.6. S pд P pд = = = cosφ д S pв = P pв = = cosφ в ОПРЕДЕЛЕНИЕ МОЩНОСТИ И ВЫБОР ТРАНСФОРМАТОРОВ Количество трансформаторных подстанций в населенном пункте рекомендуется определять по эмпирической формуле: SP F B nтп =, (2.1) DU где S p наибольшее значение расчетной полной мощности всех потребителей населенного пункта, соответствующее дневному или вечернему максимуму нагрузки, ква; F площадь населенного пункта, км 2 ; DU допустимая потеря напряжения в линиях 0,38 кв, %; В коэффициент, %/ква * км 2. Для ВЛ 0,38 кв принимается DU = 7 10%; для ТП 10/0,38 кв значение коэффициента «В» принимают: В = 0,06 0,07 %/ква * км 2. n тп = S pmax F = = n тп = 2 трансформаторные подстанции С учетом заданий по масштабам для сети 0,38 кв протяженность населенного пункта превышает 0,5 км, поэтому рекомендуется выбирать не менее двух трансформаторных подстанций. Выбираем две трансформаторные подстанции. Сгруппируем потребителей населенного пункта на две зоны: производственную и смешанную. Для каждой зоны по данным таблицы 1.1 и формулам (1.2) (1.5) определяется расчетная полная мощность дневного и вечернего максимума нагрузки, а значение коэффициента мощности в формуле (1.5) принимается по таблице 3.7 [1,2]. Для зоны 1 P рд1 = P pд — P pдп = = квт P рв1 = P pв — P pвп = = 77.4 квт cosφ д1 = 0.75 cosφ в1 = 0.79
12 P рд S’ д1 = = = ква cosφ д S’ в1 P рв = = = ква cosφ д Для зоны 2 P рд2 = P pдп = 53.4 квт P рв2 = P pвп = 56.6 квт cosφ д2 = 0.84 cosφ в2 = 0.9 S’ д2 S’ в2 P рд = = = 63.6 ква cosφ д P рв = = = 67.4 ква cosφ д С учетом исходных данных нагрузок потребителей применим однотрансформаторные ТП. Мощность трансформатора для каждой выбранной зоны потребителей выбирается по наибольшей расчетной полной мощности суммарной нагрузки потребителей зоны, соответствующей дневному или вечернему максимуму нагрузки, и с учетом интервалов экономических нагрузок для трансформаторов: Максимальная нагрузка на первый трансформатор S max1 = 219 ква Максимальная нагрузка на второй трансформатор S max2 = 67.4 ква Для первой зоны выбираем трансформаторы с номинальной мощностью S ном1 = 160 ква Для второй зоны S ном2 = 63 ква
Зонирование территорий населенных пунктов_ по МДК
... соответствии с генеральными планами населенных пунктов и правилами землепользования и застройки.1.2. Правила землепользования и застройкиПравила землепользования и застройки - документ градостроительного зонирования, в котором устанавливаютсятерриториальные зоны, градо-строительные регламенты, порядок ...
13 Координаты ТП для каждой выбранной зоны потребителей рассчитывают по известным координатам отдельных потребителей (таблица 1.1), с использованием формул: n  SiX i SiYi i = 1 i= 1 X ТП = ; YТП =, (2.2) n n S S  i= 1 i где n число потребителей для каждой выбранной зоны; S i полная мощность «i»-того потребителя для того максимума нагрузки, по которому выбран трансформатор ТП, ква; берется из таблицы 1.1; X i, Y i координаты «i»-того потребителя из таблицы 1.1. n   i= 1 i
14 для зоны 1 Xi Yi S i S i*x S i*y 7, , ,6667 5, , , , ,1 13,9 2, , , , , ,8 93, , , , , , , , ,2 1, , , ,9 1, , , ,3 1,9355 3,871 8, ,9355 3,871 3,871 5,6 12,1 1, , , ,6 10 1, , ,355 5,6 8 1, , ,484 5,6 6,1 1, , , ,6 4 1, ,8388 7,742 5,6 1,8 1, ,8388 3, ,8 2,3 1, ,8389 4, ,4 2,3 1, ,8712 4, ,3 1, ,71 4, ,5 1, ,71 10, ,4 1, ,71 16, ,5 1, ,71 22, ,1 11,1 7, , , ,1 12 7, , , ,1 10,1 7, , , ,2 5,4 15, , ,6129 9,2 2,3 15, , , ,2 8 15, , ,871 17,2 6 15, , , ,2 4 15, , , ,2 1,8 10, , , ,2 8,2 16, , ,6667 для зоны 2 Xi Yi S i S i*x S i*y 26,5 17, ,6 30,5 17,2 1, , , ,4 17, ,6 68,8 36,1 17,2 30, , , , , , , , ,6 34, , , ,7 2,4 1, , ,2 ΣS= 84,94459 Хтп= 32,98507 ΣS*X= 2801,903 Утп= 14,07916 ΣS*Y= 1195,949 ΣS= 236,6542 Хтп= 10,67937 ΣS*X= 2527,318 Утп= 9, ΣS*Y= 2210,428 итак получим: X тп1 = о.е. Y тп1 = 9.34 о.е. с учетом масштаба получим: X тп2 = о.е. Y тп2 = о.е. X тп1 = м Y тп1 = м X тп2 = м Y тп2 = м
15 Расположение ТП корректируется по месту на плане населенного пункта с учетом возможности подхода ВЛ 10 кв и выхода ВЛ 0,38 кв. Это место должно быть свободно от застроек. После определения числа, мощности и места установки потребительских ТП их наносят на план населенного пункта. Каждой подстанции присваивают порядковый номер по месту расположения на плане слева направо.
