Progettazione di reti elettriche 0,38 e 10 kV nelle aree rurali

Quando si progettano reti elettriche, vengono presi in considerazione i seguenti tipi di lavoro: nuova costruzione, espansione e ricostruzione.

Le nuove costruzioni comprendono la costruzione di nuove linee di trasmissione e sottostazioni.

L'espansione delle reti elettriche, di norma, si applica solo alle sottostazioni: si tratta dell'installazione di un secondo trasformatore in una sottostazione esistente con i necessari lavori di costruzione.

La ricostruzione delle reti esistenti implica la modifica dei parametri delle reti di trasmissione di potenza, preservando parzialmente o completamente la parte costruttiva degli impianti, al fine di aumentare la potenza di trasmissione delle reti, l'affidabilità dell'alimentazione e la qualità della trasmissione elettricità. La ricostruzione include lavori per la sostituzione dei cavi delle linee aeree, il trasferimento di reti a una tensione nominale diversa, la sostituzione di trasformatori, interruttori e altre apparecchiature in relazione a un cambiamento di potenza o tensione, l'installazione di apparecchiature di automazione nelle reti.

Il sistema di approvvigionamento dei consumatori agricoli è progettato tenendo conto dello sviluppo di tutti i settori dell'economia nazionale nella regione in esame, compresi quelli non agricoli.

La documentazione di progettazione e contabilità viene sviluppata sulla base di un incarico di progettazione. L'incarico, come sopra indicato, viene rilasciato dal committente del progetto e approvato per i cantieri della rete elettrica secondo la procedura stabilita.

Il cliente del progetto, oltre all'incarico di progettazione, rilascia all'organizzazione di progettazione un documento approvato per la selezione di un cantiere; un atto di accertamento dello stato tecnico delle reti elettriche in esercizio; condizioni tecniche per la connessione a reti e comunicazioni di ingegneria; materiali cartografici; informazioni su edifici esistenti, sottoservizi, stato dell'ambiente, ecc.; condizioni tecniche per il collegamento dell'impianto progettato a fonti di energia.

Si allega inoltre l'incarico per la progettazione di linee aeree a 10 kV: piani urbanistici nell'area dell'elettrodotto; piante generali degli oggetti progettati che saranno collegati alle linee progettate e ai loro carichi; un atto di valutazione delle condizioni tecniche e degli schemi delle reti elettriche funzionanti nell'area della linea progettata; mappe topografiche degli insediamenti nell'area della linea progettata, nonché altri dati di progettazione.

L'incarico per la progettazione di linee 0,38 kV e cabine di trasformazione 10 / 0,4 kV comprende: base per la progettazione; zona di costruzione; Tipo di costruzione; lunghezza linea 0,38 kV; tipo di cabine di trasformazione; scenografia; la durata del progetto; data di inizio della costruzione; il nome delle organizzazioni di progettazione e costruzione; investimento di capitale. Inoltre, l'incarico per la progettazione di reti 0,38 kV è corredato da: specifiche tecniche dell'impianto elettrico di potenza per la connessione alle reti elettriche; atto per la valutazione dello stato tecnico delle reti 0,38 kV; dati sul livello raggiunto di consumo di elettricità per un edificio residenziale e altri materiali.

La progettazione dei cantieri viene eseguita sulla base di schemi per lo sviluppo di reti elettriche da 35 ... 110 kV e 10 kV, di norma, in una fase, ad es. sviluppare un progetto per la progettazione tecnica - progetto tecnico e documentazione di lavoro per la costruzione della struttura.

Quando si progetta la costruzione di nuove, ampliamenti, ricostruzioni e riattrezzature tecniche di reti elettriche esistenti con una tensione di 0,38 ... 110 kV per scopi agricoli, sono guidati dalle "Norme di progettazione tecnologica per reti elettriche per scopi agricoli" ( STPS) unitamente ad altri documenti normativi e direttivi. I requisiti delle Norme non si applicano ai cavi di alimentazione elettrica, ai circuiti di illuminazione con una tensione fino a 1000 V all'interno di edifici e strutture.

Le linee elettriche 0,38 … 10 kV, di norma, devono essere realizzate fuori terra. Le linee via cavo sono utilizzate nei casi in cui secondo PUE la costruzione di linee aeree non è consentita per la fornitura di consumatori responsabili (almeno una delle linee elettriche principali o di riserva) e consumatori situati in aree con condizioni climatiche avverse (IV - zona di ghiaccio speciale) e terreni preziosi.

Vengono utilizzate sottostazioni di trasformazione con una tensione di 10 / 0,4 kV di tipo chiuso e produzione in fabbrica completa.

La giustificazione delle soluzioni tecniche viene effettuata sulla base di calcoli tecnici ed economici. Tra le opzioni tecnicamente comparabili, viene data preferenza all'opzione con i costi ridotti più bassi.

Le soluzioni schematiche delle reti elettriche sono selezionate in base alle modalità normali, di riparazione e post-emergenza.

La distribuzione delle perdite di tensione tra gli elementi della rete elettrica viene effettuata sulla base di un calcolo basato sulla deviazione di tensione consentita (GOST 13109-97 - la deviazione di tensione normale consentita per l'utente è ± 5% del valore nominale, il la deviazione massima è consentita fino a ± 10 %) per le utenze e i livelli di tensione nell'alimentazione del bus center.

Perdita di tensione non deve superare i 10 kV nelle reti elettriche — 10%, nelle reti elettriche 0,38 / 0,22 kV — 8%, nel cablaggio elettrico di edifici residenziali a un piano — 1%, nel cablaggio elettrico di edifici, strutture, a due piani e multi- piani edifici residenziali — 2%...

In assenza di dati iniziali per il calcolo della deviazione di tensione per i ricevitori elettrici, si consiglia di rilevare perdite di tensione negli elementi di rete di 0,38 kV: nelle linee che forniscono utenze - 8%, industriale - 6,5% , complessi zootecnici - 4% del valore nominale.

Nella progettazione di reti elettriche per scopi agricoli, la potenza dei dispositivi di compensazione deve essere determinata in base alla condizione di fornire un coefficiente di potenza reattiva ottimale, in cui si ottiene un minimo dei costi ridotti per ridurre le perdite di elettricità.

Requisiti di progettazione per linee elettriche con una tensione di 0,38 / 0,22 kV

Quando si progettano linee aeree con sospensione articolata su supporti in filo di linee elettriche 0,38 / 0,22 kV e linee in cavo con una tensione fino a 360 V, è necessario essere guidati da PUE, l'uso di supporti per linee aeree per la sospensione congiunta di cavi di alimentazione (380 V) e radiazione del cavo (non superiore a 360 V) e NTPS.

Sui tratti di linee successive parallele da 0,38 e 10 kV, va tenuta in considerazione la possibilità tecnica ed economica di utilizzare supporti comuni per la sospensione congiunta dei fili delle due linee aeree su di essi.

La selezione di fili e cavi, la potenza dei trasformatori di potenza deve essere effettuata al minimo dei costi indicati.

Le linee elettriche con una tensione di 0,38 kV devono avere un neutro con messa a terra solida; sulle linee che si estendono da una sottostazione 10 / 0,4 kV, non dovrebbero essere previste più di due o tre sezioni di filo.

Fili e cavi selezionati vengono controllati:

• sulle deviazioni di tensione consentite ai consumatori;

• per carichi di corrente a lungo termine consentiti in base alle condizioni di riscaldamento in modalità normale e dopo l'emergenza;

• garantire un funzionamento affidabile della protezione in caso di cortocircuito monofase e fase-fase;

• per l'avviamento di motori asincroni con rotore a gabbia di scoiattolo.

I cavi isolati in plastica protetti da fusibili devono essere testati per la resistenza termica contro le correnti di cortocircuito.

La conducibilità del filo neutro delle linee da 0,38 kV che alimentano principalmente carichi monofase (più del 50% in termini di potenza), nonché ricevitori elettrici di allevamenti di bestiame e pollame, non deve essere inferiore alla conduttività del filo di fase. La conduttività del conduttore neutro può essere maggiore della conducibilità del conduttore di fase se ciò è necessario per garantire le deviazioni di tensione ammissibili per le lampade per l'illuminazione esterna, nonché quando è impossibile fornire altri mezzi della necessaria selettività per la protezione della linea da cortocircuiti monofase. In tutti gli altri casi la conducibilità del conduttore di neutro deve essere presa almeno al 50% della conducibilità dei conduttori di fase.

Sulle linee aeree a singole utenze con carico concentrato è necessario prevedere la sospensione di otto conduttori con la divisione del conduttore da una fase a due su sostegni con conduttore di neutro comune. Nel caso di sospensione congiunta di sostegni comuni di cavi provenienti da due linee collegate a fonti di alimentazione indipendenti, è necessario prevedere conduttori di neutro indipendenti per ciascuna linea.

I conduttori dell'illuminazione stradale devono essere posizionati a lato della carreggiata. I fili di fase devono trovarsi sopra lo zero

Gli apparecchi di illuminazione stradale sono collegati a conduttori di fase appositamente progettati e un conduttore di neutro comune della rete elettrica. Gli apparecchi sono posizionati a scacchiera se installati su entrambi i lati della strada.L'accensione e lo spegnimento delle luci stradali deve essere automatico ed effettuato centralmente dal quadro della cabina di trasformazione. VL 0,38 kV sono dotati di conduttori in alluminio, acciaio-alluminio e lega di alluminio.

Nelle aree con edifici a un piano, si consiglia di utilizzare conduttori autoportanti con isolamento resistente alle intemperie per la diramazione dalle linee agli ingressi degli edifici.

La selezione dei percorsi delle linee aeree da 10 kV deve essere effettuata in conformità con i requisiti dei documenti normativi per la selezione e il rilevamento dei percorsi delle linee.

Se è necessario costruire linee elettriche aeree che corrono nella stessa direzione di quelle esistenti, dovrebbero essere effettuati calcoli tecnici ed economici per giustificare la possibilità di costruirne di nuove o aumentare la capacità delle linee esistenti.

La tensione nominale fase-fase delle reti di distribuzione superiore a 1000 V deve essere presa almeno 10 kV.

Quando si ricostruiscono e ampliano le reti esistenti con una tensione di 6 kV, è necessario provvedere al loro trasferimento a una tensione di 10 kV, utilizzando, se possibile, apparecchiature, fili e cavi installati. Il mantenimento di una tensione di 6 kV è eccezionalmente consentito con opportuni studi di fattibilità.

Sulle linee aeree da 10 kV con isolatori a perno, la distanza tra i supporti di ancoraggio non deve essere superiore a 2,5 km nelle aree I -II su ghiaccio e 1,5 km nelle aree III - speciali.

Sulle linee aeree da 10 kV si consiglia l'uso di conduttori in acciaio-alluminio, in aree con uno spessore standard della parete di ghiaccio di 5-10 mm e una pressione del vento ad alta velocità di 50 N / m2 è consentito l'uso di conduttori in alluminio.

Si consiglia di realizzare le linee dei cavi con un cavo con conduttori in alluminio con isolamento in plastica.

I cielini possono essere realizzati in cemento armato su cremagliere vibrate e centrifughe, supporti in legno e metallo.

Si raccomanda l'uso di supporti in acciaio di linee aeree da 10 kV in corrispondenza di intersezioni con strutture ingegneristiche (ferrovie e autostrade), con spazi d'acqua, su tratti limitati di percorsi, in aree montuose, su terreni agricoli di pregio, nonché come supporti angolari di ancoraggio su doppie linee di contorno.

Si consiglia di utilizzare supporti a doppio circuito su linee aeree da 10 kV in corrispondenza di grandi attraversamenti su ostacoli d'acqua, nonché su tratti di linee aeree che attraversano terreni occupati da colture agricole (riso, cotone, ecc.), nonché presso approcci alle sottostazioni , se la costruzione è pianificata in questa direzione una linea.

Le linee aeree da 10 kV vengono realizzate utilizzando isolatori a perno e sospensione, sia in vetro che in porcellana, ma si dovrebbero preferire gli isolatori in vetro. Gli isolatori sospesi devono essere utilizzati su linee elettriche aeree 10 kV per allevamenti zootecnici e su supporti di ancoraggio (terminali, angolari di ancoraggio e supporti di transizione).

Requisiti di progettazione per cabine di trasformazione 10 kV

Le cabine 10 / 0,4 kV devono essere ubicate: al centro dei carichi elettrici; adiacente alla strada di accesso, tenendo conto della previsione di comodi accessi alle linee aeree e in cavo; in luoghi non riscaldati e, di norma, in luoghi con un livello di acque sotterranee al di sotto delle fondamenta.

Alimentazione elettrica si raccomanda che le utenze domestiche e industriali siano alimentate da sottostazioni o loro sezioni diverse.

Si sconsiglia di posizionare sottostazioni con condotti dell'aria vicino a scuole, strutture per bambini e sportive.

Gli schemi delle sottostazioni sono selezionati sulla base di schemi per lo sviluppo di reti elettriche in aree di 35 ... 110 kV e calcoli tecnici ed economici per l'espansione, la ricostruzione e il riequipaggiamento tecnico di reti elettriche con una tensione di 10 kV in aree di reti elettriche e sono indicate nei progetti esecutivi per alimentare impianti reali.

La scelta degli schemi per il collegamento di sottostazioni da 10 / 0,4 kV alle fonti di energia si basa su un confronto economico delle opzioni a seconda categorie di consumatori di elettricità in termini di affidabilità dell'alimentazione in accordo con le "Linee metodologiche per assicurare la progettazione dei livelli standard di affidabilità dell'offerta dei consumatori agricoli"

Le sottostazioni 10 / 0,4 kV, che alimentano utenze di seconda categoria con un carico stimato di 120 kW e oltre, devono avere alimentazione bidirezionale. È consentito collegare una sottostazione da 10 / 0,4 kV, che rifornisce i consumatori della seconda categoria con un carico di progetto inferiore a 120 kW, con un ramo di un'autostrada da 10 kV, separato nel punto del ramo su entrambi i lati da sezionatori, se la lunghezza del ramo non supera 0,5 km.

Le sottostazioni da 10 / 0,4 kV, di norma, dovrebbero essere progettate come singoli trasformatori. Le sottostazioni a due trasformatori 10 / 0,4 kV devono essere progettate per fornire utenze della prima categoria e utenze della seconda categoria, che non consentono l'interruzione dell'alimentazione per più di 0,5 ore, nonché utenze della seconda categoria con un carico approssimativo di 250 kW o più.

Si consiglia di dotare due sottostazioni di trasformazione di dispositivi per l'accensione automatica dell'alimentazione di backup delle sbarre collettrici da 10 kV in una combinazione delle seguenti condizioni obbligatorie: presenza di consumatori di energia di categoria I e II; collegamento a due alimentatori indipendenti; se contemporaneamente all'intervento di una delle due linee di alimentazione a 10 kV viene a mancare contemporaneamente l'alimentazione di un trasformatore di potenza. Allo stesso tempo, i consumatori di energia elettrica di categoria I devono inoltre essere dotati di dispositivi di backup automatici direttamente all'ingresso di 0,38 kV dei consumatori elettrici.

Le cabine di tipo chiuso 10 / 0,4 kV devono essere utilizzate: nella realizzazione di cabine di trasformazione di supporto, a quadri 10 kV da cui sono collegate più di due linee 10 kV; per alimentare i consumatori di consumatori della prima categoria con un carico totale di progettazione di 200 kW e oltre; nelle condizioni di stretto sviluppo degli insediamenti; nelle regioni con clima freddo a una temperatura dell'aria inferiore a 40 ° C; in aree con un'atmosfera inquinata di III grado e superiore; nelle aree con un manto nevoso superiore a 2 m Di norma, devono essere utilizzate sottostazioni da 10 / 0,4 kV con prese d'aria da linee da 10 kV. I sigilli per linee di cavi devono essere utilizzati: nelle reti di cavi; durante la costruzione di sottostazioni con solo ingresso cavi per linee; in condizioni in cui il passaggio di linee aeree agli accessi alla sottostazione è impossibile e in altri casi in cui ciò è tecnicamente ed economicamente giustificato.

I trasformatori da 10 / 0,4 kV vengono solitamente utilizzati con una presa OFF per la regolazione della tensione.

Per alimentare le utenze agricole domestiche dovrebbero essere utilizzati trasformatori da 10 / 0,4 kV con una capacità fino a 160 kVA inclusi con un circuito di avvolgimento "a stella-zigzag" con un avvolgimento neutro da 0,4 kV.

Rastorguev V.M.