Сечение жил мм2 | Ток, А для кабелей | |||||
Одножиль- ные до 1кВ | Двухжильные До 1кВ | Трехжильные напряжением | Четырехжи- льные до 1кВ | |||
До 3 кВ | 6 кВ | 10 кВ | ||||
Проложенные в земле | ||||||
- | - | - | - | |||
- | ||||||
- | ||||||
- | - | |||||
- | - | - | - | - | ||
Проложенные в воздухе | ||||||
- | - | - | - | |||
- | ||||||
- | ||||||
- | - | |||||
- | - | - | - | - |
Полученное значение сравнивается с допустимым, равным 5 % и делается вывод – прошел ли выбранный кабель или провод проверку. Если получают более 5 %, то выбирают кабель или провод большего сечения и вновь делают проверочный расчет.
|
|
Проверка на термическую стойкость
Проверку на термическую стойкость проводят только для кабелей.
Для проверки аппаратов и токоведущих частей на термическую стойкость при коротких замыканиях
1.Необходимо определить величину теплового импульса КЗ – Вк, пропорционального количеству выделяемого при этом тепла.
Вк = Iп.о. * (tотк+ Та),
где Iп.о - сверхпереходной ток короткого замыкания (максимальное значение);
tотк - действительное время протекания тока КЗ, выбирается студентом. Обычно значение tотк = 0,2 – 1 с.
Та – постоянная времени затухания апериодической составляющей тока короткого замыкания. Для напряжения 6…10 кВ Та = 0,01с; для напряжения 35…110 кВ Та = 0,02с.
2. Определить значение минимального допустимого сечения, которое сможет отвести данный тепловой импульс
Sмин =
Здесь С – термический коэффициент, принимаемый
-для кабелей с алюминиевыми жилами с бумажной изоляцией на 6 кВ – 98; на 10 кВ – 100;
-для кабелей с алюминиевыми жилами и полиэтиленовой изоляцией на 6 кВ – 62 и 10 кВ – 65;
-для алюминиевых шин – 95
Sвыбр – стандартное сечение кабеля.
Значение Вк берется в
Выбор сечения шин.
Сечения шин РУ выбирают по условию нагрева длительным рабочим током. Для РУ 6 и 10 кВ обычно применяют алюминиевые шины прямоугольного сечения.
Условия выбора сечения шин – Iдл.доп
Выбранные шины проверяются по условиям термической и динамической стойкости.
|
|
Таблица 15
Выбор сечения шинопровода
Размеры шин, мм | Сечение одной полосы, | Допустимый ток одной полосы, А | |
медь | алюминий | ||
15*3 | |||
20*3 | |||
25*3 | |||
30*4 | |||
40*4 | |||
40*5 | |||
50*5 | |||
50*6 | |||
60*6 | |||
60*8 | |||
60*10 | |||
80*6 | |||
80*8 | |||
80*10 | |||
100*6 | |||
100*8 | |||
100*10 | |||
120*8 | |||
120*10 |
Проверка шин на термическую стойкость.
Определяется минимально допустимое сечение по нагреву током короткого замыкания
Sмин =
Здесь Вк – расчетная величина теплового импульса;
С – термический коэффициент;
Sвыбр – сечение шин, например, для шин сечением 60*6мм Sвыбр= 60*6=360
Проверка шин на динамическую стойкость
Определяем силу, действующую на шину средней фазы при трехфазном КЗ
F = ; Н
где iу – максимальный ударный ток на шинах низшего напряжения;
а – расстояние между осями фаз, определяется непосредственно для
принятого к установке типа ячейки РУ 6 или 10 кВ; при отсутствии таких данных для ячеек КРУ можно принимать, а = 260 мм;
- расстояние между соседними опорными изоляторами, равное размеру ячейки КРУ по фасаду, для КРУ типа КМ-1Ф = 1125 мм, для остальных типов КРУ = 900мм;
Кф - коэффициент формы шин, для шин прямоугольной формы Кф =1.
Так как шину можно рассматривать как многопролетную балку, свободно лежащую на опорах, изгибающий момент шин
М = Н* мм
Определяем момент сопротивления шины относительно оси, перпендикулярной действию усилия. Для однополосных шин, расположенных в одной плоскости плашмя, момент сопротивления равен
W =
Где b и h – размеры шин, b – меньшая сторона; h – большая сторона
Напряжение в материале шин, возникающее при воздействии изгибающего момента, равно
(Мпа)
Сравниваем значения расчетного напряжения и допустимого напряжения
Допустимое напряжение в зависимости от типа сплава шин меняется от 41 до 82 МПА. Если значение расчетного напряжения менее допустимого, шины прошли проверку на динамическую стойкость.
Выбор оборудования подстанции
В качестве высоковольтного оборудования подстанции выбираем разъединитель и выключатель нагрузки. Выбор осуществляем в табличной форме в зависимости от значения напряжения и рабочего тока.
Таблица 16
Технические данные выключателя нагрузки.
Тип | Uн, кВ | Iном А | Тип предохра- нителя | Iпв., А | Iном. отключения, кА |
ВНП-16 ВНП-17 ВНТ-2П | ПК10-50 ПК10-100 ПК10-50 ПК10-80 ПК10-630 | 12,5 12,5 12,5 12,5 |
Таблица 17
Технические данные трехфазных разъединителя внутренней установки
Тип | Uн кВ | Предельный сквозной ток КЗ, кА | Четырехсекундный ток термической стойкости, кА | Тип привода |
РВ-6/400 РВ-6/600 РВ-10/400 РВ-10/630 РВФ-10/1000 | ПР-2 ПР-2 ПР-2 ПР-2 ПР-31 |