Расчетно-графическая работа по «Электрическим сетям и системам»

Некоммерческое акционерное общество

«Алматинский университет энергетики и связи им. Гумарбека Даукеева»

Институт электроэнергетики и электротехники

[pic 1]

Расчетно-графическая работа №1

по дисциплине «Электрические сети и системы»

Цель расчетно-графических работ – закрепить умения и систематизировать знания, полученные при изучении дисциплины «Электрические сети и системы».

Расчетно-графическая работа №1

Условие задачи:

Потребители понизительной подстанции, на которой установлено «n» трехобмоточных трансформаторов (автотрансформаторов) получают электроэнергию по воздушной линии электропередачи длинной L. Среднегеометрическое расстояние между проводами равно D. Мощность потребителей подстанции на шинах среднего и низшего напряжения составляет соответственно a и b от номинальной мощности трансформаторов и имеет одинаковые Тmax и cosϕ.

Число цепей линии равно количеству трансформаторов на подстанции (см. рисунок 1.1). Данные для решения задачи принять по таблице 4.

Требуется:

а) составить схему замещения ЛЭП и схему замещения трансформаторов. Параметры схем замещения определить расчетным путем;

б) определить потери мощности в элементах сети и уровни напряжения в узловых точках схемы замещения электропередачи.

[pic 2]

Рисунок 1.1 – Расчетная схема сети

Вариант Т27

Исходные данные:

Тип трансформатора: АТДЦТН-63000/220/110/10

Количество трансформатора: 1

Марка провода: АС-240/39; D,м=8; a=0,65 и b=0,3; L,км=55; cosϕ- 0,85.

Расположение фазных проводов: горизонтальное

Решение:

В практических расчетах воздушные линии длиной до 300 км и кабельные линии обычно представляются П-образной схемой замещения (см. рисунок 1.2, а), содержащей активное Rл и реактивное Хл сопротивления, а также активную Gл и реактивную Вл проводимости.

[pic 3][pic 4]

а)                                        б)

а – П-образная схема замещения; б – схема замещения с зарядной мощностью

Рисунок 1.2 – Схемы замещения воздушных и кабельных линий

Они определяются по формулам:

[pic 5]

[pic 6]

                                                                                                 (1.1)[pic 7]

[pic 8]

где,  – удельные активное и реактивное сопротивления, Ом/км; ,  – удельные активная и реактивная проводимости, Ом/км; l – длина линии, км.[pic 9][pic 10][pic 11][pic 12][pic 13]

Активное сопротивление воздушных и кабельных линий, как известно, определяется материалом токоведущих проводников и их сечениями. Значения сопротивлений  для каждой марки провода или кабеля, как правило, принимают по таблицам, соответствующим передаче постоянного тока и температуре +20[pic 15]С.[pic 14]

Индуктивное сопротивление обусловлено магнитным полем, возникающим вокруг и внутри проводов и жил кабелей, которое наводит в каждом проводнике электродвижущую силу самоиндукции. Индуктивное сопротивление зависит от взаимного расположения проводников, их диаметра и магнитной проницаемости и частоты переменного тока.

Для воздушных линий с алюминиевыми и сталеалюминиевыми проводами сопротивление на 1 км рассчитывается по формуле.

[pic 17][pic 18]                                        (1.2)[pic 16]

где [pic 19][pic 20] - среднегеометрическое расстояние между проводами фаз, мм; r - радиус провода, мм.[pic 21]