Инструктивно-методические указания

Решение.

Определение потерь мощности, электроэнергии и напряжения в кабельной сети питающей трансформаторную подстанцию цеха

Практическое занятие №5

Задача 1

Определить потери мощности, электроэнергии и напряжения в кабельной сети 6 кВ, питающей трансформаторную подстанцию цеха. Длина кабеля АСБ (алюминий) 2 км, площадь сечения жил 120 мм². Средняя нагрузка ТП за сутки 160А, cos φ = 0,85. Коэффициент формы графика нагрузки по плану К_ф=1,036.

Решение:

1. Определим потери активной мощности.

ΔР_с=3I² · r [Вт]

Для этого вычислим

r=ρ = 0,027 · = 0,52 Ом. ( )

тогда

ΔР_с=3·160²·0,52=40 кВт.

2. Потери активной энергии

ΔW_с=3·К_ф²·I_ср²·r·Т [Вт·ч]

Т – продолжительность учетного периода, ч

К_ф – коэффициент формы графика нагрузки по току.

ΔW_с = 3·1,036²·160²·0,52·24=1030

3. Потери напряжения в сети определим аналитическим методом, В

ΔU= I(r cos φ+х sin φ)

φ – угол сдвига векторов тока и напряжения в конце участка сети

cos φ = 0,85 sin φ = 0,53

К _п.н.- поправочный коэффициент, в расчетах принимают равным:

0,89 – для кабельных линий, 0,97 – для воздушных линий;

х₀ =0,07Ом/км - для кабельных линий напряжением до 10 кВ,

х₀ =0,12Ом/км - для кабельных линий напряжением до 35 кВ.

х = х₀ l

ΔU= 160(0,52·0,85+2·0,07·0,53)=160В

В % по отношению к номинальному напряжению

ΔU%= 100 =

Задача №2

Определить экономию электроэнергии в линии электропередачи от замены двигателя и сети с напряжением 380 В на 6000 В. Длина воздушной линии электропередачи от подстанции к двигателю составляет 800м. Сечение проводов сети до замены S₁= 120 мм², а после замены сечение провода S₂= 25мм². Провода алюминиевые. Токи нагрузки I₁=210 А, I₂= 15 А, t = 6000 ч в год.

ΔЭ=0,003·r·L·t()=0,003·0,027·800·6000()=140000кВтч/год.

Задание на самоподготовку

Задача №1

Кабельная сеть напряжением U _л питает трансформаторную подстанцию. Трехжильный кабель имеет площадь сечения жил S _к.

Средняя нагрузка трансформаторной подстанции за сутки I _с, а коэффициент мощности равен cos φ_пс.

Коэффициент формы графика нагрузки по току К _ф=1,035.

Определить потери мощности, электроэнергии и напряжения в кабельной сети.

Исходные данные задания приведены в таблице 1.

Таблица 1

Исходные данные для задачи №1

№ варианта Параметры
U л, кВ
L к, км
S к, мм^2
I c, A
cos φпс	0,84	0,86	0,85	0,87	0,88	0,9	0,88	0,85	0,83	0,84
Материал кабеля	А	М	А	М	А	М	А	М	А	М

Продолжение таблицы 1

№ варианта Параметры
U л, кВ
L к, км
S к, мм^2
I c, A
cos φ пс	0,85	0,86	0,87	0,88	0,9	0,86	0,85	0,84	0,86	0,87
Материал кабеля	А	М	А	М	А	М	А	М	А	М

Продолжение таблицы 1

№ варианта Параметры
U л, кВ
L к, км
S к, мм^2
I c, A
cos φпс	0,82	0,81	0,80	0,87	0,85	0,86	0,87	0,88	0,89	0,9
Материал кабеля	М	А	М	А	М	А	М	А	М	А

Литература

1. Ключев В.И. Выбор электродвигателей для производственных механизмов./ В.И. Ключев. – М.: Энергия, 1974. – 96с.

по проведению

Дата добавления: 2017-01-13