Введение 4
Раздел 1. Аналитический обзор 6
1.1 Краткая характеристика села и его схема электроснабжения 7
1.2 Схемы электроснабжения потребителей в сельской местности 7
1.3 Задачи сельского электроснабжения 14
Раздел 2. Конструкторская часть 19
2.1 Расчёт электрических нагрузок для села 20
2.2 Выбор сечения проводов на 10 кВ 30
2.3 Расчет электрических нагрузок лесопилки 32
2.4 Расчет искусственного освещения лесопилки 40
2.5 Описание схемы электроснабжения после реконструкции 45
Раздел 3. Технологическая часть 47
3.1 Расчет токов короткого замыкания 48
3.2 Выбор защитного и коммутационного оборудования 51
3.3 Расчет заземляющего устройства ТП 54
Раздел 4. Спецвопрос. Применение электросчётчиков Mercury 234 ART с модулем передачи данных в вводных устройствах жилых коттеджных домов 58
4.1 Краткое описание электроприбора 59
4.2 Функции счётчика 63
4.3 Технические особенности 65
Заключение 71
Список литературы 72
Сегодня электроснабжение является важной отраслью промышленностью. Научно-технический прогресс обусловил появление мощных производственных комплексов, энергоемких установок, открытие большого количества средних и малых предприятий. Также продолжается процесс роста городов и агломераций. Все это приводит к значительному увеличению энергопотребления и расширения роли электричества в повседневной жизни людей.
Постоянный рост потребляемых мощностей ставит проблемы энергоэффективности и экономичности систем электроснабжения. Это обусловило бурное развитие коммутационной и силовой аппаратуры электрических сетей. Приоритетом в этом пути является увеличение быстродействия коммутационной аппаратуры, сокращение потерь электроэнергии и падения напряжения для силового оборудования (трансформаторы) и кабелей, уменьшение потребляемых мощностей приемников и большая их отдача при тех же потребляемых мощностях (освещение), а также повышение надежности и долговечности, что позволяет сократить затраты на ремонт и текущее обслуживание сетей. Важным требованием в последнее время также является и экологичность. Оно выражается в стремлении сократить выброс вредных веществ в атмосферу, уменьшив тем самым разрушительное воздействие на нее.
В наше время строительство коттеджей и коттеджных поселков быстро наращивает темп. Образуются новые поселки, расширяются территории уже существующих. Коттеджи становятся все более технологичными, потребляют больше энергии.
В связи с этим возрастает потребность в увеличении мощности электроснабжения существующих сельских населенных пунктов и новых коттеджных поселков. Такое увеличение мощности не может полноценно проходить без разработки грамотно составленного инженерного проекта.
В случае, если в районе, где планируется проводить строительно - монтажные работы, уже есть трансформаторные подстанции с необходимым запасом потребляемой мощности, то многих проблем можно избежать. Если же такого резерва нет, то тут поможет только реконструкция имеющихся сетей, в результате которой произойдет увеличение запаса мощности на подстанциях этих сельских поселений.
Сегодня этот вопрос решается с использованием воздушных, кабельных и кабельно-воздушных линий электропередач. Предпочтение в пользу одного из представленных выше методов прокладки линии определяется в зависимости от расстояния поселка до ближайшей подстанции. Так как сельские поселки находятся, в большинстве случаев, в отдалении от подстанций РЭС, то передача электроэнергии осуществляется с помощью воздушных линий электропередач напряжением 10 кВ.
Электроснабжение поселков имеет свои особенности по сравнению с электроснабжением промышленных предприятий и городов. Главная из них - это необходимость подводить электроэнергию к огромному количеству сравнительно маломощных объектов, рассредоточенных по всей территории страны.
В данной работе была проведена реконструкция системы электроснабжения села «Чесноковка» Уфимского района. Необходимость реконструкции вызвана строительством новой улицы с 60 домами коттеджного типа, детсадом, магазином и лесопилкой. Новые потребители требуют качественного и бесперебойного снабжения электроэнергией.
В аналитическом обзоре дана краткая характеристика села, описана существующая схема электроснабжения. Описаны схемы электроснабжения сельских местностей и их особенности, приведены общие задачи электроснабжения сельских поселений. По итогам аналитического обзора поставлены задачи на выпускную работу.
В конструкторской части проведены расчеты нагрузок в селе, выбраны трансформаторы на ТП, провода и кабели для линий напряжением 10 кВ. Для питания новых потребителей было решено установить двухтрансформаторную ТП-6 с трансформаторами типа ТМГ 630/10/0,4 кВ. Выполнен расчет силовой и осветительной сетей лесопилки.
В технологической части выполнен расчет токов короткого замыкания, выбрано защитное и коммутационное оборудование. Для новой ТП выполнен расчёт заземления. Заземление выполнено контуром с 19 стержнями, сопротивление заземления - 3,69 Ом
В разделе спецвопроса рассмотрено применение электросчётчиков Mercury 234 ART с модулем передачи данных в вводных устройствах жилых коттеджных домов. Это позволит удаленно передавать точные данные об энергопотреблении, что актуально для поселков, деревень и сел.
1. Электроэнергетика / Шаров Ю. В., Хорольский В. Я., Таранов М. А., Шемякин В. Н. - Ставрополь: Изд-во СтГАУ «АГРУС», 2013. - 456 с.
2. Методическое пособие «Электроснабжение сельского хозяйства». - Изд. 2-е перераб. и доп. / Сост. В.В. Коваленко, А.В. Ивашина, А.В. Нагорный,
A. В. Кравцов. - Ставрополь: Изд-во СтГАУ «АГРУС», 2014. - 100 с.
3. Технико-экономические расчеты распределительных электрических сетей / В.Я. Хорольсикй, М.А. Таранов, Д.В. Петров. - Ставрополь.: АГРУС, 2010. - 108 с.
4. Электрические сети и станции / Под общей редакцией Л.Н. Бебтизанова. М.-Л., Госэнергоиздат, 2007. - 305 с.
5. Правила устройства электроустановок 7-е издание переработанное и доп.-М.:Энергоатомиздат, 2014.
6. Электротехнический справочник: Учебное пособие для энергетических и электротехнических институтов и факультетов. - М.: Госэнергоиздат, 2012. - 640 с.: ил.
7. Зотов Б.К. Алюминиевые провода кабели и шины. - Москва: изд. «Энергия», 2013. - 88 с. черт.
8. Справочник по электроснабжению и электрооборудованию. В 2 т. Под общей редакцией А.А. Федорова. Т.2. Электрооборудование. - М.: Энергостомиздат, 2014. - 592 с.: ил.
9. Справочник по проектированию электрических сетей и
электрооборудования. Под общей редакцией В.И. Круповича и др. - М.: Энергоиздат, 2015. - 506 с.
10. Справочник по проектированию электроснабжения / Под редакцией
B. И. Круповича, Ю.Г. Борыбина. - М.: «Энергия», 2014. - 456 с.
11. Федосеев А.М. Релейная защита электрических систем. - М.: Энергоатомиздат, 2013. - 519 с.
12. Анализ и синтез систем автономного электроснабжения сельскохозяйственных объектов / В. Я. Хорольский, М.А. Таранов. - Ростов н/Д : Терра, 2014. - 224 с.
13. Учебное пособие: Технико-экономическая эффективность
модернизации распределительных электрических сетей / Хорольский В. Я., Таранов М. А., Петров Д. В. - Раменское: ИПК ТЭК, 2015. - 132 с.
14. http://220blog.ru/pro-vybor/primer-vybora-secheniya-kabelya-10kv.html - Выбор сечения кабелей
15. http://infopedia.su/15x7f6.html - Выбор коммутационной аппаратуры 10 кВ.
16. http://studopedia.ru/7_149926_raschet-nagruzok-elektricheskoy-seti.html - Расчет нагрузок электрической сети.
17. http://pdnr.ru/a24068.html - Расчет заземляющего устройства ТП 10/0,4 кВ.
18. http://ukrelektrik.com/publ/oborudovanie/vl_i_provoda/montazh_vozduvo zdu_linii_s_samonesushhimi_izolirovannymi_provodami_sip/14-1-0-1061 - Монтаж воздушной линии с самонесущим изолированным проводом (СИП).
19. http://zao-tehnolog.ru/sip_armatura - СИП арматура: примеры
крепления и монтажа.
20. http://market.elec.ru/nomer/3/sip-35kv/ - Особенности монтажа самонесущих изолированных и защищенных проводов при строительстве воздушных линий электропередачи 0,38-35 кВ.