диплом Замена КЛ-6-0,4 кВ ТП-169 (1220771), страница 4
Текст из файла (страница 4)
2.4 Анализ количества соединительных муфт на КЛ-6 кВ ТП-169
Повреждения в сетях КЛ 6 кВ — основная причина отключений целых районов города. Именно поэтому снижение аварий в кабельных сетях — это и повышение надёжности, и снижение затрат, и в какой-то мере решение одной из социальных проблем. Конечно, обученный персонал, высокая эксплуатационная культура в проведении ремонтов, монтажа имеют важнейшее значение в решении основной задачи. Схема электроснабжения ТП-169 при повреждении КЛ-6 кВ такова, что при переводе нагрузки на не поврежденную КЛ-6 кВ восстановить подачу электроэнергии электроприемникам можно в течение двух часов, с учетом определения вышедшей из строя КЛ и вывода ее из работы, для производства восстановительных работ. Следует отметить, что работы по восстановлению КЛ-6 кВ занимают длительных период времени, особенно в зимний период, так как отогрев грунта может длиться до 7 дней.
В связи с тем, что электроснабжение потребителей необходимо восстановить в кратчайшие сроки, при повреждении КЛ-0,4 кВ оптимальным вариантом считается монтаж временной воздушной линии, а поврежденный кабель выводится из работы. К тому же, затягивание производства восстановительных работ приводит к попаданию влаги в КЛ-6/0,4 кВ, в результате чего приходится производить более трудоемкие работы по монтажу кабельной вставки и соединительных муфт. Так как ТП-169 находится в Центральном районе г. Хабаровска некоторые КЛ не подлежат восстановлению. Поэтому в данном разделе будут рассмотрены только КЛ-6 кВ подлежащие обязательному восстановлению.
Для соединения, ответвления кабелей и присоединения их к электроаппаратам или воздушным линиям электропередач согласно [6] применяются кабельные муфты и заделки. От правильности выбора конструкции муфты заделок, а также от качества их монтажа во многом зависят надежность и долговечность кабельных линий. Муфта должна обеспечивать стойкость к воздействиям окружающей среды, механическую и электрическую прочность. Во избежание проникновения влаги в кабель они должны обеспечивать герметичность его изоляции в месте соединения или вывода токопроводящих жил.
Согласно [2] число соединительных муфт на 1 км вновь строящихся кабельных линий должно быть не более:
- для трехжильных кабелей 1-10 кВ сечением до 3 95 мм
4 шт.;
- для трехжильных кабелей 1-10 кВ сечениями 3 120 - 3
240 мм
5 шт.;
Использование маломерных отрезков кабелей для сооружения протяженных кабельных линий не допускается.
Данные по количеству соединительных муфт из паспортов КЛ-6 кВ ОАО «Хабаровская горэлектросеть» сведены в таблицу 2.7.
Таблица 2.7 – Сводная таблица данных по КЛ-6 кВ ТП-169
Наименование КЛ-6 кВ | Марка и сечение КЛ-6 кВ | Длина КЛ- 6 кВ, км | Количество соединитель-ных муфт на КЛ-6 кВ, шт |
КЛ-6 кВ ТП – 169 яч.3 – ПС «ИНТ» ф.10 | ААБ 3 | 0,690 | 16 |
КЛ-6 кВ ТП – 169 яч.1 – ТП-31 яч.4 | АСБ 3 | 0,250 | 5 |
КЛ-6 кВ ТП – 169 яч.3 – ТП-129 яч.6 | ААБ 3 | 0,375 | 12 |
КЛ-6 кВ ТП – 169 яч.5 – ТП-217 яч.6 | ААБ 3 | 0,400 | 10 |
При изучении данных о количестве соединительных муфт на КЛ-6 кВ было установлено: на КЛ-6 кВ ТП - 169 яч.3 - ПС «ИНТ» ф.10 соединительные муфты установлены в среднем каждые 43 метра; на КЛ-6 кВ ТП - 169 яч.1 - ТП-31 яч.4 - каждые 50 метров; на КЛ-6 кВ ТП – 169 яч.3 – ТП-129 яч.6 - каждые 32 метра; на КЛ-6 кВ ТП - 169 яч.5 - ТП-217 яч.6 - каждые 40 метров.
Так как соединительная муфта является самым уязвимым местом, можно заключить, что существует необходимость в замене кабельной линии.
2.5 Общее обоснование причин необходимости замены кабельных линий 6/0,4 кВ ТП-169
Относительно высокая повреждаемость кабельных линий и значительная протяжённость распределительных кабельных сетей, заставляют обслуживающий персонал работать в аварийно-восстановительном режиме эксплуатации КЛ. Это практически исключает возможность проведения плановых профилактических работ по своевременному выявлению электрически ослабленных мест в изоляции кабельной системы. Вместо плановых испытаний и диагностики технического состояния КЛ материальные и людские ресурсы задействуются на трудоёмких аварийно-восстановительных работах в основном в неудобный зимне-весенний период.
Необходимо отметить, что ремонт находящихся в эксплуатации кабельных линий выполняется непосредственно эксплуатационным персоналом ОАО ХГЭС. При ремонте кабельных линий выполняются следующие работы:
- подготовительные - отключение кабельной линии, ее заземление, выписка наряда-допуска, погрузка материалов и инструмента, доставка бригады на место работы;
- подготовка рабочего места - раскопка котлованов и определение ремонтируемого кабеля, ограждение рабочего места и мест раскопок;
- подготовка к монтажу - допуск бригады, прокол и разрезание кабеля или вскрытие муфты, прокладка ремонтной кабельной вставки,
Основания замены кабельных линий 6/0,4 кВ ТП-169: большинство кабельных линий имеют 100 % износ; токовые нагрузки на кабельных линиях не превышают длительно допустимых, но в связи с тем, что потребление электроэнергии, как видно из рисунка 2.1 с каждым годом увеличиваются, необходимость замены кабелей будет актуальной через несколько лет; наличие большого числа соединительных муфт, которые являются наиболее уязвимым местом.
3. ЭЛЕКТРИЧЕСКИЙ РАСЧЕТ КАБЕЛЬНЫХ ЛИНИЙ
3.1 Расчет и проверка кабелей 0,4 кВ ТП-169
Выбор и проверка сечений кабелей напряжением до 1000 В производится по экономической плотности тока, по нагреву, допустимой потере напряжения в линии.
Расчет произведен с использованием данных ведомости нагрузок ОАО «Хабаровская горэлектросеть» за 2015 год, нагрузки в этом году были максимальными.
Таблица 3.1 - Таблица нагрузок 2015 год.
Адрес потребителя | Марка, сечение КЛ | Дата производства замеров | Нагрузка, А | ||
А | В | С | |||
Амурский бульвар, 5 ВРУ № 1 ж.д. | ААБ 3 | 2015 | 85 | 93 | 75 |
Амурский бульвар, 5 ВРУ № 2 ж.д | ААБ 3 | 2015 | 68 | 77 | 82 |
Амурский бульвар, 7 ВРУ № 1 ж.д. | ААБ 3 | 2015 | 73 | 78 | 74 |
Амурский бульвар, 7 ВРУ № 2 ж.д. | ААБ 3 | 2015 | 91 | 84 | 79 |
Калинина, 91 ж.д | ААБ 3 | 2015 | 86 | 88 | 93 |
Истомина, 70 ж.д | ААБ 3 | 2015 | 84 | 82 | 79 |
Окончание таблицы 3.1
Адрес потребителя | Марка, сечение КЛ | Год производ-ства замеров | Нагрузка, А | ||
А | В | С | |||
Комсомольская, 118 Математический лицей ВРУ-0,4 кВ №1 | ААБ 3 3 | 2015 | 39 | 43 | 45 |
Калинина, 109 ж.д | ААБ 3 | 2015 | 83 | 89 | 77 |
Амурский бульвар, 5 кабель № 1 - Авиаагентство | АВВГ 4 | 2015 | 85 | 87 | 90 |
Амурский бульвар, 5 кабель № 2 - Авиаагентство | АВВГ 4 | 2015 | 0 | 0 | 0 |
Калинина, 107 ж.д. | ААБ 3 | 2015 | 79 | 84 | 72 |
Калинина, 89 ж.д | ААБ 3 | 2015 | 75 | 70 | 68 |
По экономической плотности тока, согласно [1] п.1.3.25. | |||||||
(3.1)
где S - экономическое сечение кабеля, мм2; Imax- расчетный ток в час максимума энергосистемы, А; Jэк - нормированное значение экономической плотности тока, А/мм2.
По нагреву длительным расчетным током.
Согласно [6] проводники любого назначения должны удовлетворять требованиям в отношении предельно допустимого нагрева с учетом не только нормальных, но и послеаварийных режимов, а также режимов в период ремонта и возможных неравномерностей распределения токов между линиями, секциями шин и т. п.
Сечение по нагреву длительным расчетным током согласно [2] определяется по формуле:
(3.2)