Thiết kế lưới điện 0,38 và 10 kV nông thôn

Khi thiết kế mạng điện, các loại công việc sau đây được tính đến: xây dựng mới, mở rộng và tái thiết.

Xây dựng mới bao gồm xây dựng mới đường dây tải điện và trạm biến áp.

Theo quy định, việc mở rộng mạng lưới điện chỉ áp dụng cho các trạm biến áp — đó là việc lắp đặt máy biến áp thứ hai tại một trạm biến áp hiện có với các công trình xây dựng cần thiết.

Việc xây dựng lại các mạng hiện có ngụ ý thay đổi các tham số của mạng truyền tải điện, trong khi bảo tồn một phần hoặc toàn bộ phần xây dựng của các cơ sở, nhằm tăng công suất truyền tải của mạng, độ tin cậy của nguồn cung cấp điện và chất lượng truyền tải. điện. Tái thiết bao gồm công việc thay thế dây của đường dây trên không, chuyển mạng sang điện áp danh định khác, thay thế máy biến áp, công tắc và các thiết bị khác liên quan đến thay đổi nguồn điện hoặc điện áp, lắp đặt thiết bị tự động hóa trong mạng.

Hệ thống cung cấp cho người tiêu dùng nông nghiệp được thiết kế có tính đến sự phát triển của tất cả các lĩnh vực của nền kinh tế quốc dân trong khu vực được xem xét, bao gồm cả những ngành phi nông nghiệp.

Tài liệu thiết kế và kế toán được phát triển dựa trên sự phân công thiết kế. Nhiệm vụ, như đã lưu ý ở trên, được ban hành bởi khách hàng dự án và được phê duyệt cho các công trường xây dựng lưới điện theo quy trình đã thiết lập.

Khách hàng của dự án, ngoài nhiệm vụ thiết kế, cấp cho tổ chức thiết kế một tài liệu đã được phê duyệt để lựa chọn địa điểm xây dựng; hành vi đánh giá tình trạng kỹ thuật của mạng điện đang vận hành; điều kiện kỹ thuật để kết nối với mạng kỹ thuật và thông tin liên lạc; tư liệu bản đồ; thông tin về các công trình hiện hữu, các tiện ích ngầm, hiện trạng môi trường, v.v.; điều kiện kỹ thuật đấu nối công trình thiết kế với nguồn điện.

Nhiệm vụ thiết kế đường dây trên không 10 kV được đính kèm thêm: quy hoạch sử dụng đất khu vực đường dây; sơ đồ tổng thể của các đối tượng thiết kế sẽ nối vào đường dây thiết kế và tải trọng của chúng; hành vi đánh giá tình trạng kỹ thuật và sơ đồ của mạng điện làm việc trong khu vực của đường dây được thiết kế; bản đồ địa hình của các khu định cư trong khu vực của đường thiết kế, cũng như các dữ liệu thiết kế khác.

Nhiệm vụ thiết kế đường dây 0,38 kV và trạm biến áp 10/0,4 kV bao gồm: cơ sở thiết kế; khu xây dựng; Loại công trình; chiều dài đường dây 0,38 kV; loại trạm biến áp; thiết kế danh lam thắng cảnh; thời hạn của dự án; ngày khởi công xây dựng; tên tổ chức thiết kế, thi công; đầu tư vốn. Ngoài ra, nhiệm vụ thiết kế mạng 0,38 kV được kèm theo: thông số kỹ thuật của hệ thống điện để kết nối với mạng điện; hành vi đánh giá tình trạng kỹ thuật lưới 0,38 kV; dữ liệu về mức tiêu thụ điện đạt được cho một tòa nhà dân cư và các vật liệu khác.

Việc thiết kế các địa điểm xây dựng được thực hiện trên cơ sở các sơ đồ phát triển mạng lưới điện 35 ... 110 kV và 10 kV, theo quy luật, trong một giai đoạn, tức là. phát triển một dự án thiết kế kỹ thuật - dự án kỹ thuật và tài liệu làm việc cho việc xây dựng cơ sở.

Khi thiết kế xây dựng mới, mở rộng, xây dựng lại và trang bị lại kỹ thuật các mạng điện hiện có với điện áp 0,38 ... 110 kV cho mục đích nông nghiệp, họ được hướng dẫn bởi "Tiêu chuẩn thiết kế công nghệ cho mạng điện cho mục đích nông nghiệp" ( STPS) cùng với các tài liệu quy định và chỉ thị khác. Các yêu cầu của Tiêu chuẩn không áp dụng cho hệ thống dây cung cấp điện, mạch chiếu sáng có điện áp lên đến 1000 V bên trong các tòa nhà và cơ sở.

Đường dây điện 0,38 … 10 kV, theo quy định, phải được thực hiện trên mặt đất. Đường dây cáp được sử dụng trong trường hợp theo quy định PUE việc xây dựng đường dây trên không không được phép cung cấp cho người tiêu dùng có trách nhiệm (ít nhất một trong các đường dây điện chính hoặc dự phòng) và người tiêu dùng ở những khu vực có điều kiện khí hậu khắc nghiệt (IV — vùng băng đặc biệt) và những vùng đất có giá trị.

Các trạm biến áp có điện áp 10 / 0,4 kV được sử dụng là loại khép kín và sản xuất hoàn toàn tại nhà máy.

Việc thuyết minh giải pháp kỹ thuật được thực hiện trên cơ sở tính toán kinh tế kỹ thuật. Trong số các phương án có thể so sánh về mặt kỹ thuật, phương án có chi phí giảm thấp nhất được ưu tiên hơn.

Các giải pháp sơ đồ của mạng điện được lựa chọn theo chế độ bình thường, sửa chữa và sau khẩn cấp.

Việc phân phối tổn thất điện áp giữa các phần tử của mạng điện được thực hiện trên cơ sở tính toán dựa trên độ lệch điện áp cho phép (GOST 13109-97 — độ lệch điện áp bình thường cho phép đối với người dùng là ± 5% so với giá trị danh nghĩa, độ lệch tối đa cho phép lên tới ± 10 %) đối với người tiêu dùng điện và mức điện áp trong nguồn cấp trung tâm xe buýt.

Mất điện áp không được vượt quá 10 kV trong mạng điện — 10%, trong mạng điện 0,38 / 0,22 kV — 8%, trong hệ thống dây điện của các tòa nhà dân cư một tầng - 1%, trong hệ thống dây điện của các tòa nhà, công trình, hai tầng và nhiều tầng tòa nhà dân cư câu chuyện - 2%...

Trong trường hợp không có dữ liệu ban đầu để tính toán độ lệch điện áp cho máy thu điện, nên lấy tổn thất điện áp trong các phần tử mạng là 0,38 kV: trong các đường dây cung cấp cho người sử dụng tiện ích - 8%, công nghiệp - 6,5% , khu chăn nuôi - 4% của giá trị danh nghĩa.

Trong thiết kế mạng điện phục vụ nông nghiệp, công suất của các thiết bị bù phải được xác định theo điều kiện cung cấp hệ số công suất phản kháng tối ưu, trong đó tối thiểu hóa chi phí giảm tổn thất điện năng.

Yêu cầu thiết kế đường dây cấp điện áp 0,38/0,22 kV

Khi thiết kế đường dây trên không có liên kết treo trên các giá đỡ dây của đường dây điện áp 0,38/0,22 kV và đường dây cáp có điện áp đến 360 V, cần được hướng dẫn bởi PUE, việc sử dụng các giá đỡ đường dây trên không để treo chung dây cung cấp (380 V) và bức xạ cáp (không cao hơn 360 V) và NTPS.

Trên các đoạn của các đường dây 0,38 và 10 kV song song với nhau, cần tính đến khả năng kinh tế và kỹ thuật của việc sử dụng các giá đỡ chung để treo chung dây của hai đường dây trên không trên chúng.

Việc lựa chọn dây và cáp điện, công suất của máy biến áp lực phải được thực hiện ở mức tối thiểu của chi phí nhất định.

Đường dây có điện áp 0,38 kV phải có trung tính nối đất chắc chắn; trên các đường dây kéo dài từ một trạm biến áp 10 / 0,4 kV, không được cung cấp quá hai hoặc ba đoạn dây.

Các dây và cáp đã chọn được kiểm tra:

• về độ lệch cho phép của điện áp ở người tiêu dùng;

• đối với tải dòng dài hạn cho phép theo điều kiện phát nóng ở chế độ bình thường và sau chế độ khẩn cấp;

• để đảm bảo hoạt động đáng tin cậy của bảo vệ trong trường hợp ngắn mạch một pha và pha;

• để khởi động động cơ cảm ứng rôto lồng sóc.

Cáp cách điện bằng chất dẻo được bảo vệ bằng cầu chì phải được kiểm tra khả năng chịu nhiệt đối với dòng điện ngắn mạch.

Độ dẫn điện của dây trung tính của các đường dây 0,38 kV cung cấp chủ yếu cho phụ tải một pha (hơn 50% về điện năng), cũng như các máy thu điện của trang trại chăn nuôi gia súc, gia cầm không được nhỏ hơn độ dẫn điện của dây pha. Độ dẫn của dây trung tính có thể lớn hơn độ dẫn của dây pha nếu điều này là cần thiết để đảm bảo độ lệch điện áp cho phép đối với đèn chiếu sáng ngoài trời, cũng như khi không thể cung cấp các phương tiện chọn lọc cần thiết khác để bảo vệ đường dây do ngắn mạch một pha. Trong tất cả các trường hợp khác, độ dẫn điện của dây trung tính phải lấy ít nhất bằng 50% độ dẫn điện của các dây pha.

Trên các đường dây trên không đến từng người tiêu dùng có tải trọng tập trung, cần phải cung cấp hệ thống treo tám dây dẫn với sự phân chia dây dẫn từ một pha thành hai trên các giá đỡ có dây trung tính chung. Trong trường hợp treo chung các giá đỡ chung của dây dẫn từ hai đường dây nối với nguồn điện độc lập, cần cung cấp dây dẫn trung tính độc lập cho từng đường dây.

Dây dẫn chiếu sáng đường phố phải được bố trí ở bên đường của đường phố. Các dây pha phải được đặt trên không

Các thiết bị chiếu sáng đường phố được nối với dây pha được thiết kế đặc biệt và dây trung tính chung của mạng điện. Các bộ đèn được bố trí theo hình bàn cờ khi lắp đặt ở hai bên đường.Việc bật, tắt đèn đường phải tự động và được thực hiện tập trung từ tủ điện của trạm biến áp. VL 0,38 kV được trang bị dây dẫn nhôm, thép-nhôm, cũng như hợp kim nhôm.

Ở những khu vực có các tòa nhà một tầng, nên sử dụng dây dẫn tự hỗ trợ có lớp cách nhiệt chịu thời tiết để phân nhánh từ đường dây đến lối vào tòa nhà.

Việc lựa chọn các tuyến đường dây trên không 10 kV phải được thực hiện theo các yêu cầu của các tài liệu quy định về lựa chọn và khảo sát các tuyến đường dây.

Trường hợp cần xây dựng đường dây trên không cùng chiều với đường dây hiện có thì phải tính toán kinh tế kỹ thuật để luận giải khả năng xây dựng mới hoặc nâng công suất đường dây hiện có.

Điện áp pha-pha danh định của mạng phân phối trên 1000 V nên lấy ít nhất là 10 kV.

Khi xây dựng lại và mở rộng các mạng hiện có với điện áp 6 kV, cần cung cấp khả năng chuyển chúng sang điện áp 10 kV, nếu có thể, sử dụng thiết bị, dây và cáp đã lắp đặt. Duy trì điện áp 6 kV được cho phép đặc biệt với các nghiên cứu khả thi phù hợp.

Trên các đường dây trên không 10 kV có cách điện bằng chốt, khoảng cách giữa các giá đỡ neo không được quá 2,5 km ở khu vực I -II trên băng và 1,5 km ở khu vực III - đặc biệt.

Trên các đường dây trên không 10 kV, nên sử dụng dây dẫn nhôm-thép, ở những khu vực có độ dày thành băng tiêu chuẩn 5-10 mm và áp lực gió tốc độ cao 50 N / m2, cho phép sử dụng dây dẫn nhôm.

Các tuyến cáp được khuyến nghị làm bằng cáp có ruột dẫn bằng nhôm với lớp cách điện bằng nhựa.

Trên cao có thể được xây dựng bằng bê tông cốt thép trên giá đỡ rung và ly tâm, giá đỡ bằng gỗ và kim loại.

Các giá đỡ bằng thép của đường dây trên không 10 kV được khuyến nghị sử dụng tại các điểm giao cắt với các công trình kỹ thuật (đường sắt và đường cao tốc), với các vùng nước, trên các đoạn tuyến hạn chế, ở khu vực miền núi, trên đất nông nghiệp có giá trị và cũng như các giá đỡ góc neo trên đường đồng mức kép.

Nên sử dụng các giá đỡ mạch kép trên các đường dây trên không 10 kV tại các điểm giao nhau lớn trên các vật cản nước, cũng như trên các đoạn đường dây trên không đi qua các vùng đất trồng cây nông nghiệp (lúa, bông, v.v.), cũng như tại các tiếp cận các trạm biến áp, nếu dự kiến ​​xây dựng theo hướng này.

Đường dây trên không 10 kV được thực hiện bằng cách sử dụng chất cách điện dạng chốt và dạng treo, cả thủy tinh và sứ, nhưng nên sử dụng chất cách điện thủy tinh. Chất cách điện treo phải được sử dụng trên đường dây điện trên không 10 kV cho trang trại chăn nuôi và trên các giá đỡ neo (đầu, góc neo và giá đỡ chuyển tiếp).

Yêu cầu thiết kế trạm biến áp 10 kV

Trạm biến áp 10/0,4 kV phải được bố trí: ở trung tâm các phụ tải điện; liền kề với đường vào, có tính đến việc cung cấp các lối tiếp cận thuận tiện cho đường dây trên không và cáp; ở những nơi không được sưởi ấm và theo quy luật, ở những nơi có mực nước ngầm dưới nền móng.

Nguồn cấp người dùng trong nước và công nghiệp nên được cung cấp từ các trạm biến áp khác nhau hoặc các phần của chúng.

Không nên đặt các trạm biến áp có ống dẫn khí gần trường học, khu vui chơi trẻ em và thể thao.

Các phương án TBA được lựa chọn trên cơ sở các phương án phát triển lưới điện khu vực 35 ... 110 kV và tính toán kinh tế kỹ thuật cho việc mở rộng, xây dựng lại, trang bị kỹ thuật lưới điện 10 kV khu vực các khu vực của mạng điện và được chỉ định trong các dự án làm việc để cung cấp năng lượng cho các cơ sở thực tế.

Việc lựa chọn các phương án kết nối trạm biến áp 10 / 0,4 kV với nguồn điện dựa trên so sánh kinh tế của các phương án tùy thuộc vào phân loại khách hàng sử dụng điện theo độ tin cậy cung cấp điện theo “Hướng dẫn phương pháp đảm bảo thiết kế các mức tiêu chuẩn về độ tin cậy cung ứng của người tiêu dùng nông sản”

Các trạm biến áp 10 / 0,4 kV, cung cấp cho người dùng loại thứ hai với tải ước tính từ 120 kW trở lên, phải có nguồn điện hai chiều. Được phép kết nối một trạm biến áp 10 / 0,4 kV, cung cấp cho người tiêu dùng loại thứ hai với tải thiết kế dưới 120 kW, với một nhánh của đường cao tốc 10 kV, được ngăn cách tại điểm của nhánh ở cả hai bên bằng các bộ ngắt kết nối, nếu chiều dài nhánh không vượt quá 0,5 km.

Theo quy định, các trạm biến áp 10 / 0,4 kV nên được thiết kế dưới dạng một máy biến áp. Các trạm biến áp hai máy biến áp 10 / 0,4 kV phải được thiết kế để cung cấp cho người tiêu dùng loại thứ nhất và người tiêu dùng loại thứ hai, không cho phép gián đoạn cung cấp điện trong hơn 0,5 giờ, cũng như người tiêu dùng loại thứ hai với một phụ tải xấp xỉ 250 kW trở lên.

Nên trang bị cho hai trạm biến áp các thiết bị để tự động bật nguồn điện dự phòng của thanh cái 10 kV theo sự kết hợp của các điều kiện bắt buộc sau: sự hiện diện của người tiêu dùng năng lượng loại I và II; kết nối với hai nguồn điện độc lập; nếu đồng thời với sự cố của một trong hai đường dây cấp 10 kV thì máy biến áp đồng thời mất nguồn. Đồng thời, các hộ tiêu thụ điện loại I phải được trang bị thêm thiết bị dự phòng tự động trực tiếp tại đầu vào 0,38 kV của các hộ tiêu thụ điện.

Các trạm biến áp 10 / 0,4 kV loại kín phải được sử dụng: khi xây dựng các trạm biến áp hỗ trợ, các thiết bị đóng cắt 10 kV từ đó có nhiều hơn hai đường dây 10 kV được kết nối; để cung cấp năng lượng cho người tiêu dùng của người tiêu dùng thuộc loại đầu tiên với tổng tải trọng thiết kế từ 200 kW trở lên; trong điều kiện phát triển các khu định cư bị thu hẹp; ở những vùng có khí hậu lạnh ở nhiệt độ không khí dưới 40 ° C; ở nơi có bầu không khí bị ô nhiễm từ độ III trở lên; ở những khu vực có tuyết phủ dày hơn 2 m, theo quy định, nên sử dụng các trạm biến áp 10 / 0,4 kV có cửa hút gió từ đường dây 10 kV. Phải sử dụng seal đường cáp: trong mạng cáp; trong quá trình xây dựng các trạm biến áp chỉ có các lối vào cáp cho đường dây; trong các điều kiện khi việc đi qua các đường dây trên không tại các lối tiếp cận trạm biến áp là không thể và trong các trường hợp khác khi điều này hợp lý về mặt kỹ thuật và kinh tế.

Máy biến áp 10 / 0,4 kV thường được sử dụng với nút TẮT để điều chỉnh điện áp.

Máy biến áp 10/0,4 kV công suất đến 160 kVA có mạch quấn “sao-zig-zắc” với cuộn dây trung tính 0,4 kV nên được sử dụng để cấp điện cho các hộ tiêu thụ nông nghiệp trong nước.

Rastorguev V.M.