Выбор выключателей и проводов

Выбор автоматического выключателя производится по следующим параметрам:

· Количество полюсов;

· Номинальное напряжение;

· Максимальный рабочий ток;

· Отключающая способность.

Количество полюсов автомата определяется из числа фаз сети. Для трехфазной сети будут использованы четырёхполюсные выключатели.

Номинальное напряжение автомата должно быть равным или большим номинальному напряжению сети.

Выбор автоматов по максимальному рабочему току заключается в том чтобы номинальный ток автомата (номинальный ток расцепителя) был больше или равен максимальному рабочему (расчетному) току который может длительно проходить по защищаемому участку цепи с учетом возможных перегрузок:

Ток для трехфазных аппаратов защиты рассчитывается по следующей формуле:

Вводные аппараты выбираются исходя из максимальной мощности ДЭС, аппараты отходящих линий и их сечения по максимальной нагрузке.

По таблице сечения алюминиевого кабеля по току по ПУЭ-7 [9, таб.1.3.4] найдено минимально допустимое сечение СИП. Фактическое сечение зависит от наличия сечений, близких по значению к графе 5 сводной таблицы.

Для удобства сведем параметры необходимые для выбора автоматического выключателя и сечения самонесущего изолированного провода (СИП) в таблицу 5.

Таблица 5 Параметры потребителей населенного пункта

	Мощность, кВт	Ток, А		S, мм2	Автомат	Сечение СИП-2	Длина, м
1	2	3	4	5	6	7	8
Хлебобулочный комбинат	20	33,7	40	5	EB2 250/4LE 40A 4p	4х16	200
Мясокомбинат	311	523,5	630	300	EB2 630/4LE 630A 4p	3х120+1х95 3х120+1х95	100 100
Потребители г.1	40	67,3	100	16	EB2 125/4L 100A 4p	4х25	500
Потребители г.2	41	69	100	16	EB2 125/4L 100A 4p	4х25	1000
Потребители г.3	40	67,3	100	16	EB2 125/4L 100A 4p	4х25	1800
Потребители г.4	23	38,7	63	8	EB2 125/4L 63A 4p	4х16	2000
Ввод ДГ 315кВт	315	531	630	-	EB2 630/4LE 630A 4p	-	-
Ввод ДГ 100кВт	100	168,8	200	-	EB2 250/4S 200A 4p	-	-

 

Таким образом, в качестве защитного оборудования были выбраны промышленный автоматический выключатель компании ETI серии EB2 [8]. В качестве проводников был выбран провод СИП-2, прокладываемый на опорах. Для снабжения мясокомбината целесообразно использование двух комплектов СИП для уменьшения токов. В приложении В представлена принципиальная схема электроснабжения с указанием всех автоматических выключателей и СИП. Коэффициент прокладки равен 1 (все проводки проложены самонесущим изолированным проводником (СИП) по ЛЭП).[9]

Заключение

В ходе курсовой работы была изучена методика построения автономной системы электроснабжения. Были рассчитаны нагрузки от различных типов потребителей. Исходя из значений годового потребления электроэнергии к технико-экономическому анализу были предложены три варианта состава ДЭС. Наиболее выгодным оказался вариант, где в составе ДЭС используются два ДГ, номинальной мощностью 315 и 100 кВт. Стоимость электроэнергии для конечного потребителя в таком случае была меньше чем у ближайшего конкурентного варианта №3 на 0,21 рубль за один килловат. Суммарные годовые затраты на СЭС составят 17184438 рублей что на 300000 меньше варианта №3.

Было замечено, что при более глубоком анализе потребителей не следует сразу отвергать третий вариант. Необходимо будет обратить внимание на динамику роста спроса электроэнергии и предупредить возможные затраты на модернизацию ДЭС.

На основе плана расположения домов и предприятий была построена структурная схема СЭС. ДЭС расположена вблизи промышленных предприятий т.к. их суммарная мощность составила 331 кВт, что более чем в три раза больше мощности жилых домов и социальных объектов. Такое расположение ДЭС поможет сократить расходы на нагрев проводников. По принципиальной схеме были выбраны трехфазные автоматические выключатели. Для полного электроснабжения конечного потребителя необходимо будет проложить провода по фазам симметрично потреблению.

 

 

Список использованной литературы:

1) Автономные системы электроснабжения. Методические указания к выполнению курсового проекта для студентов направления 13.04.02 – «Электроэнергетика и электротехника», магистерской образовательной программы «Электроснабжение и альтернативная энергетика», специализация «Оптимизация развивающихся систем электроснабжения» / С.Г. Обухов; Томский политехнический университет. − Томск: Изд-во Томского политехнического университета, 2020. – 54 с.

2) Карта ЛЭП и подстаций // Схема электроснабжения РФ URL: https://frexosm.ru/about-power.html

3) РД 34.20.178. Руководящие материалы по проектированию электроснабжения сельского хозяйства. / Методические указания по расчету электрических нагрузок в сетях 0,38-110 кВ сельскохозяйственного назначения. – М.: Всесоюзный государственный проектно-изыскательский и научно-исследовательский институт «Сельэнергопроект», 1985

4) Дизельные электростанции ООО "Энерго-Статус" URL: https://www.energo-status.su/

5) Для организации основного, резервного и аварийного электроснабжения. // Дизельные генераторы ПСМ URL: https://www.energo-status.su/

6) Методические рекомендации по оценке эффективности инвестиционных проектов (вторая редакция) / Москва. Экономика.2000 – 421 стр

7) Геопортал Республики Саха (Якутия) URL: https://sakhagis.ru/

8) Продукция - ETI URL: https://www.eti.ru/produktsiya

9) Правила устройства электроустановок. - М.: Госторгиздат, 2015. - 144 c.

10) АО «Сибкабель» URL: https://sibkabel.ru/

Приложение А. Максимальное значение активной нагрузки потребителей

Таблица П1. Максимальное значение активной нагрузки сельских жилых домов

Таблица П2. Максимальное значение активной нагрузки школы

Таблица П3. Максимальное значение активной нагрузки магазина

Таблица П4. Максимальное значение активной нагрузки поликлиники

Таблица П5. Максимальное значение активной нагрузки хлебобулочного комбината

Таблица П6. Максимальное значение активной нагрузки завода по производству молока

Таблица П7. Максимальное значение активной нагрузки завода по производству сыра

Таблица П8. Максимальное значение активной нагрузки села Кыстатыам

 

 

Приложение Б. Количество затраченного топлива

 Таблица П8. Количество затраченного топлива в первом варианте компоновки ДЭС

Таблица П9. Количество затраченного топлива во втором варианте компоновки ДЭС