Выбор сечений проводов по экономической плотности

Основным критерием, по которому при проектировании выбирают провода, является минимальное значение годовых приведённых затрат на сооружение и эксплуатацию воздушной линии электропередач. В общем случае провода различаются материалом токоведущей части и её сечением. На основе имеющегося опыта эксплуатации и проектирования для воздушных линий электропередач на напряжение 110−500 кВ применяются сталеалюминевые провода.

В этих условиях выбору подлежат лишь сечения проводов. Сечение проводов электрической сети должны выбираться так, чтобы они соответствовали оптимальному соотношению между капитальными затратами на сооружение сети, прямо пропорциональными сечению и расходами на потерю энергии, уменьшающимися при увеличении сечения.

Согласно Правилам устройства электроустановок (ПУЭ) упрощённый выбор сечений осуществляется по экономической плотности тока:

где Iр — расчётный ток нормального рабочего режима, А;

jэ — экономическая плотность тока для заданных условий работы линии, А/мм2.

Расчётный ток Iр определяется по мощности, протекающей по рассматриваемому участку линии в режиме наибольших нагрузок:

Определим расчётные токи Iр по формуле для каждого из участков первого варианта конфигурации электрической сети района:

Аналогично проведём расчёты для второго варианта конфигурации электрической сети района:

Определим экономическое сечение провода Fр для каждого из участков первого варианта конфигурации электрической сети района с учетом, что для алюминиевых проводов при числе часов использования максимума Tm = 5000 ч (согласно заданию на курсовое проектирование) экономическая плотность тока jэ равна 1 А/мм:

FрА4=240мм2.

Fp1В=190мм2.

Fp41=90мм2.

FpА2=260мм2.

Fp23=30мм2.

Fp3В=200мм2.

Аналогично проведём расчёты для второго варианта конфигурации электрической сети района:

FpА2=116мм2.

FpА4=340мм2.

Fp43=198мм2.

Fp31=35мм2.

Fp1В=326мм2.

По экономическим сечениям из справочника для каждого участка выбираем марку провода со стандартным сечением (ближайшим к экономическому):

1)для первого варианта:

2)для второго варианта: