Митрофанов (1226864), страница 8

Просмтор этого файла доступен только зарегистрированным пользователям. Но у нас супер быстрая регистрация: достаточно только электронной почты!

Текст из файла (страница 8)

Так как сборные шины по экономической плотности тока не выбираются, (п.1.3.28./1/), принимаем сечение по допустимому току при максимальной нагрузке на шинах равной току наиболее мощного присоединения.

Условие выбора по допустимому току:

(7.1)

где I_доп – длительно допустимый ток, А.

По табл.1.3.29 /1/ принимается АС-240/32, q=240мм², d=21,5 мм, I_доп = 605 А. Радиус провода r₀ = d/2=10,75мм=1,075см. Расстояние между фазами D=300 см, фазы расположены горизонтально.

Провод АС-240/32 по условию допустимого тока проходит.

Проверка на термическое действие тока КЗ:

(7.2)

где В_К =107,378 кА² с; С = 88 А·с^1/2/мм².

.

Следовательно, при принятом q=240 мм², термическая устойчивость шин обеспечивается.

Проверка на электродинамическую стойкость не производится т.к. I_П < 20 кА.

Проверку на отсутствие коронирования шин при их сечении q ≥ 95 мм² для U_Н =110 кВ можно не проводить.

Выбор гибких проводников сборных шин для ОРУ-35 кВ и ЗРУ-6 кВ производится аналогично ОРУ-110 кВ.

На подстанциях, в открытой части, для соединения трансформаторов с закрытым РУ-6кВ могут применяться провода марки АС. Соединение осуществляется гибким подвижным токопроводом. Жесткие шины кроме этого, проверяются по условию механической прочности токам короткого замыкания. Критерием механической прочности (электродинамической стойкости) являются максимальные напряжения в материале шин и максимальные нагрузки на изоляторы.

7.2 Выбор жестких шин в ЗРУ-6 кВ

Проверка шин на механическую прочность

Принимаем для расчета алюминиевые шины прямоугольного сечения 3*80×10.

Шины механически прочны если выполняется следующее условие:

(7.3)

где σ_доп – допустимое механическое напряжение в материале шин, МПа. Допустимое напряжение материала шин принимают для алюминиевых σ_доп=65 МПа.

Механическое напряжение в многополюсных шинах складывается из двух напряжение: от взаимодействия шин разноименных фаз и от взаимодействия полос пакета одной фазы:

(7.4)

где σ_ф – напряжение в материале шин от взаимодействия фаз, МПа; σ_п – напряжение в материале шин от взаимодействия полос пакета одной фазы, МПа.

		(7.5)
		(7.6)

где σ_ф – напряжение в материале шин от взаимодействия фаз, МПа, σ_п – усилие между полосами, МПа, σ₃ =0,085– величина зависящая от коэф. формы (определяется по кривой 2 рис.4-5. /2/ ), W – момент сопротивления трехполосных шин относительно оси, перпендикулярной действию усилия,см³; W_п – момент сопротивления одной полосы, см³; а – расстояние между фазами, м; b – толщина шин, м; l – длина пролета между опорными изоляторами шинной конструкции, м; l_п – расстояние между прокладками, м; i_уд – ударный ток при трехфазном КЗ, А.

Определяется момент сопротивления:

		(7.7)
		(7.8)

где b и h – размеры шин, см.

Шины проходят по механической прочности. Расчет всех РУ приведен таблице 7.1.

Таблица 7.1 Выбор токоведущих частей

Наименование РУ	Тип провода	Длительный режим		Проверка по режиму КЗ
		Iдоп ≥IРмах, А	qн, мм2	qн ≥qмин, мм	σдоп ≥σрасч
ОРУ-110 кВ	АС-240/32	605>546	240	240>117,754	–
ОРУ-35 кВ	АС-500/27	960>869	500	500>71,356	–
ЗРУ-6 кВ	3*80×10	3440>3322	239,1	239,1>143,25	65>53,02

7.3 Выбор кабелей для линии 6 кВ

Кабели выбираются в зависимости от места укладки (воздушная среда, земля или под водой). Кабели выбирают по следующим условиям:

1. по номинальному напряжению;

2. по номинальному току;

3. по термической стойкости.

По результатам контрольного дня 15.12.2015 г. по Ф-1 I_мах=160А. Выбираются кабели марки ААБ – кабель с бумажной пропитанной изоляцией со сплошными алюминиевыми жилами.

Выбираем ближайшее большее сечение ААБ-6(3×35), I_доп=160, А.

Проверка по номинальному напряжению:

(7.9)

Выбираются кабели марки ААБ – кабель с бумажной пропитанной изоляцией со сплошными алюминиевыми жилами.

По условию номинального напряжения проходит.

По формуле (7.14) произведем проверку кабеля по номинальному току:

По условию (7.14) кабель проходит.

Проведем проверку КЛ по термической стойкости:

(7.10)

Определяется минимальное сечение проводника, отвечающее требованию термической стойкости:

(7.11)

где В_к=159,12 кА² с – тепловой импульс; С_6кВ= 92 – коэффициент, учитывающий материал проводника (определяется по таблице 3.12 /2/).

Кабель не подходит по термической стойкости, следовательно выбираем кабель с большим сечением, либо необходимо ограничить ток КЗ (что достигается с помощью реакторов).

Выбираем большее сечение ААБ-6(3×150), I_доп=300, А.

Кабель подходит по условию термической стойкости. Для остальных линий расчет аналогичный, результаты сведены в таблицу 7.2.

Таблица 7.2 Сечения кабелей отходящих линий

Номер фидера п.п.	Тип кабеля	Число отходящих КЛ	Imax, А	Iдоп ³ Imax, А	qном ³ qmin , мм2
1	ААБ-6(3×150)	2	160	300>160	150>137,11
2	ААБ-6(3×95)	2	95	225>95	не проходит
3	ААБ-6(3×150)	2	125	300>125	150>137,11
4	ААБ-6(3×70)	2	70	190>70	не проходит
5	ААБ-6(3×70)	2	75	190>75	не проходит
6	ААБ-6(3×150)	2	150	300>150	150>137,11
8	ААБ-6(3×150)	2	120	300>120	150>137,11
11	ААБ-6(3×150)	2	175	300>175	150>137,11
12	ААБ-6(3×70)	2	65	190>65	не проходит
13	ААБ-6(3×35)	2	32	125>32	не проходит
14	ААБ-6(3×95)	1	90	225>90	не проходит

Кабели сечением меньше 137,11 мм² не подходят по термической стойкости.

Необходимо ограничить ток к.з. (что достигается с помощью реакторов), либо увеличить сечение кабеля.

7.4 Выбор реакторов

Предварительно принимаем реактор серии РБУ-10-630-0,40У3 на номинальное напряжение 10кВ и номинальный ток 630А, х_р=0,4 Ом.

Определяется требуемое сопротивление реактора. Расчет выполняется в именованных единицах.

Результирующее сопротивление цепи к.з. без учета реактора:

,

(7.12)

.

Сверхпереходный ток трехфазного к.з. за реактором:

(7.13)

Характеристики

Список файлов ВКР