Kırsal alanlarda 0,38 ve 10 kV elektrik şebekelerinin tasarımı

Elektrik şebekelerini tasarlarken, aşağıdaki çalışma türleri dikkate alınır: yeni inşaat, genişletme ve yeniden yapılanma.

Yeni inşaat, yeni iletim hatları ve trafo merkezlerinin inşasını içerir.

Elektrik şebekelerinin genişletilmesi, kural olarak, yalnızca trafo merkezleri için geçerlidir - gerekli inşaat işleri ile mevcut bir trafo merkezine ikinci bir transformatörün kurulmasıdır.

Mevcut şebekelerin yeniden inşası, şebekelerin iletim gücünü, güç kaynağının güvenilirliğini ve iletilen şebekenin kalitesini artırmak için tesislerin inşaat kısmını kısmen veya tamamen korurken enerji nakil şebekelerinin parametrelerinin değiştirilmesini ifade eder. elektrik. Yeniden yapılanma, havai hatların kablolarının değiştirilmesi, şebekelerin farklı bir nominal gerilime aktarılması, güç veya voltajdaki bir değişiklikle bağlantılı olarak transformatörlerin, anahtarların ve diğer ekipmanların değiştirilmesi, şebekelere otomasyon ekipmanlarının kurulması çalışmalarını içerir.

Tarımsal tüketicilere tedarik sistemi, tarım dışı olanlar da dahil olmak üzere bölgedeki ulusal ekonominin tüm sektörlerinin gelişimi dikkate alınarak tasarlanmıştır.

Tasarım ve muhasebe belgeleri, bir tasarım atamasına dayalı olarak geliştirilir. Yukarıda belirtildiği gibi atama, proje müşterisi tarafından verilir ve belirlenen prosedüre uygun olarak elektrik şebekesi şantiyeleri için onaylanır.

Projenin müşterisi, tasarım görevine ek olarak, tasarım organizasyonuna bir şantiye seçimi için onaylanmış bir belge verir; çalışan elektrik şebekelerinin teknik durumunun değerlendirilmesi eylemi; mühendislik ağlarına ve iletişime bağlanmak için teknik koşullar; kartografik malzemeler; mevcut binalar, yer altı hizmetleri, çevrenin durumu vb. hakkında bilgiler; tasarlanan tesisi güç kaynaklarına bağlamak için teknik koşullar.

10 kV havai hatların tasarımına ilişkin görev ek olarak eklenmiştir: elektrik hattı alanındaki arazi kullanım planları; Tasarlanan hatlara bağlanacak olan tasarlanan nesnelerin genel planları ve yükleri; tasarlanan hat alanındaki elektrik şebekelerinin teknik durumunun ve çalışma şemalarının değerlendirilmesi eylemi; tasarlanan hattın alanındaki yerleşim yerlerinin topografik haritalarının yanı sıra diğer tasarım verileri.

0,38 kV hatların ve 10 / 0,4 kV trafo merkezlerinin tasarımına yönelik görev şunları içerir: tasarım temeli; inşaat alanı; İnşaat türü; hat uzunluğu 0,38 kV; trafo merkezi tipi; manzara tasarımı; projenin süresi; inşaat başlangıç ​​tarihi; tasarım ve inşaat organizasyonlarının adı; sermaye yatırımı. Ek olarak, 0,38 kV şebekelerin tasarımına ilişkin atamaya aşağıdakiler eşlik eder: elektrik şebekelerine bağlantı için elektrik güç sisteminin teknik özellikleri; 0.38 kV şebekelerin teknik durumunun değerlendirilmesi için kanun; bir konut binası ve diğer malzemeler için elde edilen elektrik tüketimi düzeyine ilişkin veriler.

Şantiyelerin tasarımı, kural olarak tek aşamada, yani 35 ... 110 kV ve 10 kV elektrik şebekelerinin geliştirilmesine yönelik şemalar temelinde gerçekleştirilir. teknik tasarım için bir proje geliştirin - tesisin inşası için teknik proje ve çalışma belgeleri.

Tarımsal amaçlar için 0,38 ... 110 kV gerilime sahip mevcut elektrik şebekelerinin yeni, genişletilmesi, yeniden inşası ve teknik yeniden teçhizatının inşasını tasarlarken, "Tarımsal amaçlı elektrik şebekeleri için teknolojik tasarım standartları" ( STPS) diğer düzenleyici ve direktif belgeleriyle birlikte. Normların gereksinimleri, binaların ve tesislerin içindeki 1000 V'a kadar gerilime sahip elektrik güç kaynağı kabloları, aydınlatma devreleri için geçerli değildir.

0,38 … 10 kV güç hatları, kural olarak, yer üstünde gerçekleştirilmelidir. Kablo hatlarına göre durumlarda kullanılır. PUE sorumlu tüketicilere (ana veya yedek elektrik hatlarından en az biri) ve şiddetli iklim koşullarına (IV - özel buz bölgesi) ve değerli arazilere sahip bölgelerde bulunan tüketicilere tedarik için havai hatların inşasına izin verilmez.

10 / 0,4 kV gerilimli trafo merkezlerinde kapalı tip ve tam fabrika üretimi kullanılmaktadır.

Teknik çözümlerin gerekçesi, teknik ve ekonomik hesaplamalar temelinde gerçekleştirilir. Teknik olarak karşılaştırılabilir seçenekler arasında, maliyeti en düşük olan seçenek tercih edilir.

Elektrik şebekelerinin şematik çözümleri normal, onarım ve acil durum sonrası modlarına göre seçilir.

Elektrik şebekesinin elemanları arasındaki voltaj kayıplarının dağılımı, izin verilen voltaj sapmasına (GOST 13109-97 - kullanıcı için izin verilen normal voltaj sapması, nominal değerin ±% 5'i) dayalı bir hesaplama temelinde gerçekleştirilir. veri yolu merkezi beslemesindeki güç tüketicileri ve voltaj seviyeleri için maksimum sapmaya ± %10'a kadar izin verilir).

voltaj kaybı elektrik şebekelerinde 10 kV'u geçmemelidir — %10, elektrik şebekelerinde 0,38 / 0,22 kV — %8, tek katlı konutların elektrik tesisatında — %1, binaların, yapıların, iki katlı ve çok katlı elektrik tesisatında katlı konut binaları — %2...

Elektrik alıcıları için voltaj sapmasını hesaplamak için ilk verilerin yokluğunda, şebeke elemanlarındaki voltaj kayıplarının 0,38 kV olarak alınması önerilir: kamu hizmeti sağlayan hatlarda -% 8, endüstriyel -% 6,5 , hayvancılık kompleksleri -% 4 nominal değerin.

Tarımsal amaçlı elektrik şebekelerinin tasarımında, kompanzasyon cihazlarının gücü, elektrik kayıplarını azaltmak için minimum azaltılmış maliyetlerin elde edildiği, optimal bir reaktif güç katsayısı sağlama koşuluna göre belirlenmelidir.

0,38 / 0,22 kV gerilimli elektrik hatları için tasarım gereksinimleri

0,38 / 0,22 kV elektrik hatlarının tel destekleri ve 360 ​​V'a kadar gerilime sahip kablo hatları üzerinde ortak askılı havai hatlar tasarlarken, aşağıdakiler tarafından yönlendirilmesi gerekir: PUE, besleme kablolarının (380 V) ve kablo radyasyonunun (360 V'tan yüksek olmayan) ve NTPS'nin ortak askıya alınması için havai hat desteklerinin kullanılması.

0.38 ve 10 kV'luk paralel hatları izleyen bölümlerde, iki havai hattın tellerinin üzerlerine ortak olarak asılması için ortak destekler kullanmanın teknik ve ekonomik olasılığı dikkate alınmalıdır.

Tel ve kabloların seçimi, güç trafolarının gücü, verilen maliyetlerin en azında yapılmalıdır.

0,38 kV gerilime sahip güç hatlarında sağlam bir şekilde topraklanmış bir nötr bulunmalıdır; bir 10 / 0,4 kV trafo merkezinden uzanan hatlarda, iki veya üçten fazla kablo bölümü sağlanmamalıdır.

Seçilen teller ve kablolar kontrol edilir:

• tüketicilerde izin verilen voltaj sapmaları hakkında;

• normal ve acil durum modlarından sonraki ısıtma koşullarına göre izin verilen uzun süreli akım yükleri için;

• tek fazlı ve faz-faz kısa devre durumunda korumanın güvenilir şekilde çalışmasını sağlamak;

• sincap kafesli rotorlu asenkron motorları çalıştırmak için.

Sigortalarla korunan plastik izoleli kabloların kısa devre akımlarına karşı ısıl direnci test edilmelidir.

Ağırlıklı olarak tek fazlı yükleri (güç açısından %50'den fazla) besleyen 0,38 kV hatların nötr telinin yanı sıra besi ve kümes hayvanı çiftliklerinin elektrik alıcılarının iletkenliği, faz telinin iletkenliğinden daha az olmamalıdır. Nötr iletkenin iletkenliği, dış aydınlatma lambaları için izin verilen voltaj sapmalarını sağlamak için gerekliyse ve ayrıca hat koruması için gerekli seçiciliğin başka yollarını sağlamak imkansızsa, faz iletkeninin iletkenliğinden daha büyük olabilir. tek fazlı kısa devrelerden. Diğer tüm durumlarda, nötr iletkeninin iletkenliği, faz iletkenlerinin iletkenliğinin en az %50'si olarak alınmalıdır.

Konsantre yüke sahip bireysel tüketicilere giden havai hatlarda, ortak bir nötr iletkenli destekler üzerinde iletkenin bir fazdan ikiye bölünmesiyle sekiz iletkenin askıya alınmasını sağlamak gerekir. Bağımsız güç kaynaklarına bağlı iki hattan ortak tel desteklerinin ortak askıya alınması durumunda, her hat için bağımsız nötr iletkenler sağlamak gerekir.

Sokak aydınlatma iletkenleri, sokak şeridinin yan tarafında bulunmalıdır. Faz kabloları sıfırın üzerinde olmalıdır

Sokak aydınlatma armatürleri, özel olarak tasarlanmış faz iletkenlerine ve elektrik şebekesinin ortak bir nötr iletkenine bağlanır. Armatürler, sokağın her iki tarafına monte edildiğinde dama tahtası düzeninde yerleştirilir.Sokak lambalarının açılıp kapanması otomatik olmalı ve trafo merkezinin tablosundan merkezi olarak yapılmalıdır. VL 0.38 kV, alüminyum, çelik-alüminyum iletkenler ve ayrıca alüminyum alaşımı ile donatılmıştır.

Tek katlı binaların olduğu alanlarda, hatlardan bina girişlerine kadar dallanma için hava koşullarına dayanıklı yalıtımlı kendinden destekli iletkenlerin kullanılması tavsiye edilir.

10 kV havai hat güzergâhlarının seçimi, hat güzergâhlarının seçimi ve sörveyi için düzenleyici belgelerin gerekliliklerine uygun olarak yapılmalıdır.

Mevcut olanlarla aynı doğrultuda çalışan havai enerji hatları inşa edilmesi gerekiyorsa, yenilerinin inşa edilmesi veya mevcut hatların kapasitesinin artırılması olasılığının gerekçelendirilmesi için teknik ve ekonomik hesaplamalar yapılmalıdır.

1000 V'un üzerindeki dağıtım şebekelerinin anma faz-faz gerilimi en az 10 kV alınmalıdır.

Mevcut ağları 6 kV gerilimle yeniden yapılandırırken ve genişletirken, mümkünse kurulu ekipman, teller ve kablolar kullanarak 10 kV gerilime aktarılmalarını sağlamak gerekir. Uygun fizibilite çalışmaları ile 6 kV voltajın korunmasına istisnai olarak izin verilir.

Pim izolatörlü 10 kV havai hatlarda, ankraj destekleri arasındaki mesafe buz üzerinde I-II alanlarda 2,5 km'den ve III - özel alanlarda 1,5 km'den fazla olmamalıdır.

10 kV havai hatlarda çelik-alüminyum iletken kullanımı tavsiye edilir, standart buz duvar kalınlığı 5-10 mm ve yüksek hızlı rüzgar basıncı 50 N/m2 olan alanlarda alüminyum iletken kullanımına izin verilir.

Kablo hatlarının plastik izolasyonlu alüminyum iletkenli bir kablo ile yapılması tavsiye edilir.

Titreşimli ve santrifüjlü raflar, ahşap ve metal destekler üzerine betonarme kullanılarak havai inşa edilebilir.

10 kV havai hatların çelik desteklerinin, mühendislik yapıları (demiryolları ve otoyollar), su alanları ile kesişme noktalarında, yolların sınırlı bölümlerinde, dağlık alanlarda, değerli tarım arazilerinde ve ayrıca ankraj-köşe destekleri olarak kullanılması tavsiye edilir. çift ​​kontur çizgileri.

10 kV havai hatlarda, su engelleri üzerindeki büyük geçişlerde ve ayrıca havai hatların tarımsal mahsullerin (pirinç, pamuk vb.) trafo merkezlerine yaklaşımlar, eğer inşaat bu yönde planlanıyorsa, bir hat.

10 kV havai hatlar hem cam hem de porselen pim ve askı izolatörleri kullanılarak yapılır, ancak cam izolatörler tercih edilmelidir. Asılı izolatörler, hayvan çiftlikleri için 10 kV havai enerji hatlarında ve ankraj mesnetlerinde (uç, ankraj köşesi ve geçiş mesnetleri) kullanılmalıdır.

10 kV trafo merkezleri için tasarım gereksinimleri

10 / 0,4 kV trafo merkezleri: elektrik yüklerinin merkezinde; havai ve kablo hatlarına uygun yaklaşımların sağlanması dikkate alınarak erişim yolunun bitişiğinde; ısıtılmamış yerlerde ve kural olarak, temellerin altında bir yeraltı suyu seviyesine sahip yerlerde.

Güç kaynağı evsel ve endüstriyel kullanıcılara farklı trafo merkezlerinden veya bölümlerinden beslenmeleri önerilir.

Hava kanallı trafo merkezlerinin okulların, çocuk ve spor tesislerinin yakınına yerleştirilmesi önerilmez.

Trafo merkezlerinin şemaları, 35 ... 110 kV'luk alanlarda elektrik şebekelerinin geliştirilmesine yönelik şemalara ve 10 kV'luk bir voltajla elektrik şebekelerinin genişletilmesi, yeniden inşası ve teknik olarak yeniden donatılmasına yönelik teknik ve ekonomik hesaplamalara göre seçilir. elektrik şebekelerinin alanları ve gerçek tesislere güç sağlamak için çalışma projelerinde belirtilir.

10 / 0,4 kV trafo merkezlerini güç kaynaklarına bağlamak için şema seçimi, aşağıdakilere bağlı olarak seçeneklerin ekonomik bir karşılaştırmasına dayanır: güç kaynağı güvenilirliği açısından elektrik tüketicisi kategorileri "Tarımsal tüketicilerin arzının standart güvenilirlik seviyelerinin tasarımını sağlamak için metodolojik yönergeler" uyarınca

İkinci kategorideki kullanıcılara tahmini 120 kW ve daha fazla yük sağlayan 10 / 0,4 kV trafo merkezleri, çift yönlü güç kaynağına sahip olmalıdır. İkinci kategorideki tüketicilere 120 kW'tan daha az tasarım yükü sağlayan 10 / 0,4 kV'luk bir trafo merkezinin, her iki taraftaki şube noktasında ayırıcılarla ayrılmış 10 kV'luk bir otoyol şubesine bağlanmasına izin verilir. şube uzunluğu 0,5 km'yi geçmiyorsa.

10 / 0,4 kV trafo merkezleri kural olarak tek trafo olarak tasarlanmalıdır. 10 / 0,4 kV iki trafo trafo merkezi, birinci kategorideki tüketicilere ve ikinci kategorideki tüketicilere, güç kaynağının 0,5 saatten fazla kesilmesine izin vermeyen ve ayrıca ikinci kategorideki tüketicilere güç sağlamak için tasarlanmalıdır. yaklaşık 250 kW veya daha fazla yük.

İki trafo merkezinin, aşağıdaki zorunlu koşulların bir kombinasyonu altında 10 kV baraların yedek güç kaynağını otomatik olarak açan cihazlarla donatılması önerilir: I ve II kategorilerindeki enerji tüketicilerinin varlığı; iki bağımsız güç kaynağına bağlantı; iki 10 kV besleme hattından birinin açmasıyla aynı anda, bir güç trafosu aynı anda beslemesini kaybederse. Aynı zamanda, I kategorisi elektrik enerjisi tüketicilerine, doğrudan 0,38 kV elektrik tüketicilerinin girişinde otomatik yedekleme cihazları sağlanmalıdır.

Kapalı tip 10 / 0,4 kV trafo merkezleri kullanılmalıdır: destekleyici trafo merkezleri inşa edilirken, ikiden fazla 10 kV hattın bağlı olduğu 10 kV şalt cihazlarına; toplam tasarım yükü 200 kW ve daha fazla olan birinci kategorideki tüketicilerin tüketicilerine güç sağlamak için; yerleşim yerlerinin dar gelişimi koşullarında; 40 ° C'nin altındaki hava sıcaklığında soğuk iklime sahip bölgelerde; III derece ve üzeri kirli atmosfere sahip alanlarda; 2 m'den fazla kar örtüsüne sahip alanlarda Kural olarak, 10 kV hatlardan hava girişli 10 / 0,4 kV trafo merkezleri kullanılmalıdır. Kablo hattı contaları şu durumlarda kullanılmalıdır: kablo ağlarında; hatlar için sadece kablo girişleri olan trafo merkezlerinin inşası sırasında; trafo merkezine yaklaşımlarda havai hatların geçişinin imkansız olduğu koşullar altında ve bunun teknik ve ekonomik olarak gerekçelendirildiği diğer durumlarda.

10 / 0,4 kV transformatörler genellikle voltaj regülasyonu için bir KAPALI musluk ile kullanılır.

Yerli tarımsal tüketicilere güç sağlamak için 0,4 kV nötr sargılı "yıldız-zikzak" sargı devresine sahip 160 kVA'ya kadar kapasiteye sahip 10 / 0,4 kV transformatörler kullanılmalıdır.

Rastorguev V.M.