dimensionarea retelelor electrice de joasa si medie tensiune

DIMENSIONAREA RETELELOR ELECTRICE DE JOASA SI MEDIE TENSIUNECablurile electrice de joasa si medie tensiune se vor poza in pamant, de regula in partea necarosabila a strazilor, sub trotuare sau in anumite conditii in zonele verzi.

Cablurile pozate in partea carosabila, trebuie sa aiba protectie mecanica corespunzatoare. In orice situatie se impune sa se pastreze distantele fata de instalatiile editate in plan vertical sau orizontal, care sunt date in PE 107/95.

3.1. Dimensionarea retelei electrice de j oasa tensiuneDimensionarea se realizeaza tinand seama de natura receptoarelor, de regimul normal de functionare a acestora, de incarcarea retelelor de distributie si consta pe de-o parte in determinarea sectiunii conductoarelor pe baza unor criterii tehnice, iar pe de alta parte in verificarea conditiilor economice de functionare a retelelor. In acest capitol se va analiza doar sectiunea economica, urmand ca cea tehnica sa se ia in discutie in capitolele urmatoare.

3.1.1. Stabilirea sectiunii economice a c onductoarelorSectiunea economica a unui conductor este sectiunea pentru care se realizeaza un regim de functionare optim economic, corespunzator unor cheltuieli totale minime, pentru linia respectiva, intr -o perioada de functionare data. Folosind metoda densitatii economice de curent, rezulta urmatoarea relatie de calcul pentru sectiunea economica:

- coeficient de corectie:

;

- sarcina maxima de calcul, este un curent maxim de durata corespunzator regimului normal de functionare; - valoarea normata a densitatii economice de curent pentru linia respectiva. Pentru stabilirea sectiunii economice a conductoarelor de aluminiu ale unui cablu de joasa tensiune, cu izolatie sintetica de PVC, valorile pentru densitatea economica de curent se gasesc in PE 135/91 in functie de durata de utilizare a sarcinii maxime anuale, iar sectiunea maxima pentru acest tip de cablu este:

.Daca , sectiunea economica se va alege prin rotunjire la cea mai apropiata valoare de pe scara standardizata a con ductoarelor. Daca , se calculeaza numarul de cabluri necesare, folosind relatia:

Se alege:

, daca , daca

; .

Daca , se alege prin rotunjirea lui la cel mai apropiat numar intreg. Sectiunea economica totala pe faza va fi realizata cu N conductoare de sectiune S, adica calculata anterior. , care trebuie sa fie cat mai apropiata de valoarea

Pentru calculul sectiunii economice trebuie sa se cunoasc a curentul maxim pe linie, in conditiile in care sarcina maxima nu variaza in decursul perioadei de analiza fata de sarcina maxima din primul an, iar sectiunea cablului este constanta pe toata lungimea sa. In acest caz, curentul maxim pe linie se determina folosind formula:

L lungimea totala a liniei; l lungimea tronsonului; I curentul de tronson. Pentru fiecare consumator se calculeaza curentul corespunzator puterii sale, dupa aplicarea coeficientului de simultaneitate in functie de numarul de consumatori de pe bucla

P puterea activa de calcul; Ks coeficient de simultaneitate;

cosN - factor de putere: cos N = 0,92; Un tensiunea nominala: U n = 0,4 kV. In tabelul 9 se trec pentru fiecare consumator: puterea activa de calcul, coeficientul de simultaneitate si curentul corespunzator. Tabelul 9Bucla /Linia

Consumator

Puterea activa de calcul Pc[kW] 14,8 16,2 23,29 36,96 22,72 28,4 48 57,12 41,4 54 43,2 39,6 12,96 24,99 24,62 24,62 24,99 12,96 48 57,12 41,4 54 43,2 39,6 80 120 60

Coeficientul de simultaneitate Ks 0,6 555b14f 0,6 555b14f 0,6 555b14f 0,6 555b14f 0,6 555b14f 0,6 555b14f 0,6 555b14f 5 0,6 555b14f 5 0,6 555b14f 5 0,6 555b14f 5 0,6 555b14f 5 0,6 555b14f 5 0,6 555b14f 0,6 555b14f 0,6 555b14f 0,6 555b14f 0,6 555b14f 0,6 555b14f 0,6 555b14f 5 0,6 555b14f 5 0,6 555b14f 5 0,6 555b14f 5 0,6 555b14f 5 0,6 555b14f 5 -

Curentul I[A] 14,65 16,052 23,093 36,623 22,512 22,141 51,525 61,315 44,441 57,966 46,373 42,509 12,842 24,762 24,395 24,395 24,762 12,842 51,525 61,315 44,441 57,966 46,373 42,509 132,116 198,175 99,087

X1-2

X3-4

X5-6

X7-8

Y1-2

Y3-4

X9 X10 Y5

A B C D E F G H I J K L M N O P Q R G H I J K L Complex comercial Banca Benzinarie

Calculul sectiunii economice pentru conductoarele liniei X1-2Pe linia X 1-2 se alimenteaza vilele: D, A, B, C, F, E.141,086A 104,463A 89,746A 73,746A 50,6 555b14f 53A 22,512A

X1160m 30m 42,5m 45m 35m 50m 189m

X2

D

A

B

C

F

E

36,623A

14,665A

16,052A

23,093A

28,141A

22,512A

Curentul maxim pe linie este:

Sarcina maxima se atinge timp de aproximativ 4h/zi seara, in cazul consumatorilor casnici. Durata de utilizare la sarcina maxima este:

Densitatea economica de curent corespunzatoare lui , conform tabelelor (Indrumare de calcul si proiectare Linii electrice subterane 1 -220 kV) este:

Sectiunea economica de calcul a conductorului este:

Deoarece sectiunea economica: (3x150+70)mm 2.

, din scara standardizata a conductoarelor se alege , deci tipul cablului va fi: ACYABY

A conductor de aluminiu; Y izolatie cu manta de PVC.

Calculul sectiunii economice pentru conductoarele liniei X3-4Pe linia X 3-4 se alimenteaza vilele: G, H, I.

157,251A 44,441A

105,726A

X3

142m G 151,525A

73m H

84m I

198m

X4

61,315A

44,441A

Curentul maxim pe linie este:

Densitatea economica de curent este aceeasi ca mai sus:

Sectiunea economica de calcul a conductorului este:

Deoarece

, se calculeaza numarul de conductoare ale unei faze.

Pentru ca este indeplinita conditia: pe faza, deci Nc = 1.

, se va folosi un singur conductor

Sectiunea economica a conductorului se alege din scara sectiunilor standardizate ca fiind: S ec= 150mm2. Tipul cablului este: ACYABY(3x150+70)mm 2.

Calculul sectiunii economice pentru conductoarele liniei X5-6Pe linia X 5-6 se alimenteaza vilele: J, K, L.

X5146,848A88,882A 42,509A

X667m 69m 242m

197m

J

K

L

57,966A

46,373A

42,509A

Curentul maxim pe linie este:

Densitatea economica de curent este:

Sectiunea economica de calcul a conductorului este:

Deoarece S ec> Smax, se calculeaza numarul de conductoare ale unei faze:

Pentru ca este indeplinita conditia: pe faza, deci Nc = 1.

, se va folosi un singur conductor

Sec=150mm2. Tipul cablului este ACYABY (3x150+70)mm 2.

Calculul sectiunii economice pentru conductoarele liniei X7-8Pe linia X 7-8 se alimenteaza vilele: M, N, O, P, Q, R.

X7111,523A 86,761A 61,999A 37,604A 12,824A

124,365A

X837m 69m

132m

32m

30m

27m

31m

M

N

O

P

Q

R

12,842A

24,762A

24,395A

34,395A

24,762A

12,842A

Curentul maxim pe linie este:

Densitatea economica de curent este:

Sectiunea economica de calcul a conductorului este:

Deoarece S ec < Smax, se alege din scara sectiunilor Sec=150mm2, deci tipul cablului este: ACYABY (3x150+70)mm 2.

standardizate

Calculul sectiunii economice pentru conductoarele liniei Y1-2Pe linia Y 1-2 se alimenteaza vilele: G, H, I.

Y1157,251A 105,726A Y2304m 48m 39m 198m

44,414A

G

H

I

51,525A

61,315A

44,441A

Curentul maxim pe linie este:

Densitatea economica de curent este:

Sectiunea economica de calcul a conductorului este:

Deoarece S ec>Smax, se calculeaza numarul de conductoare ale unei faze.

Pentru ca este indeplinita conditia: N c 1,41, se va folosi un singur conductor pe faza, deci Nc=1. Sectiunea economica a conductorului se alege din scara sectiunilor standardizate ca fiind: S ec=150mm2. Tipul cablului este: ACYABY (3x150+70)mm 2.

Calculul sectiunii economice pentru conductoarele liniei Y3-4Pe linia Y 3-4 se alimenteaza vilele: J, K, L.

Y3 146,848A Y4

88,882A

42,509A

313m

41,5m

47m

398m

J

K

L

57,966A

46,373A

42,509A

Curentul maxim pe linie este :

Densitatea economica de curent este:

Sectiunea economica de calcul a conductorului este:

Deoarece

, se calculeaza numarul de conductoare ale unei faze.

Pentru ca este indeplinita conditia: pe faza, deci .

, se va folosi un singur conductor

Sectiunea economica a conductorului se alege din scara sectiunilor standardizate ca fiind: .

Tipul cablului este:ACYABY(3x150+70)mm 2.

Calculul sectiunii economice pentru conductoarele liniei X9

Pe linia X 9 se alimenteaza complexul comercial, care are o rezervare 100%, deci puterea sa este furnizata pe doua cai plecand de pe cele doua tablouri ale postului de transformare PT1. Dimensionarea cablului se face pentru toata puterea ceruta de consumator deoarece in caz de avarie acesta va fi alimentat pe un singur cablu. Curentul maxim pe linie este:

Densitatea economica de curent este aleasa in functie de durata de utilizare la sarcina maxima anuala: aproximativ 6h/zi in cazul acestui abonat Sectiunea economica de calcul a conductorului este: deoarece sarcuna maxima se atinge

Deoarece

, se calculeaza numarul de conductoare ale unei faze.

Pentru ca este indeplinita conditia: pe faza, deci N C=1.

, se va folosi un singur conductor

Sectiunea economica a conductorului se alege din scara sectiunilor standardizate ca fiind: S ec=150mm2 Tipul cablului este: ACYABY(3*150+70)m