Проверка сечения проводника по условию короны

 

Проверка по условиям короны необходима для гибких проводников напряжением 35 кВ и выше.

Правильный выбор сечения проводника обеспечивает уменьшение действия короны до допустимых значений. Провода не будут коронировать если максимальная напряженность поля у поверхности любого провода будет не более 0, 9 Е₀, т.е.:

 

,                                                 (1.23)

 

при горизонтальном расположении проводов.

Максимальная напряженность поля у поверхности нерасщепленного провода Е_max, кВ/см:

 

                                       (1.24)

 

где U – линейное напряжение, кВ;

r₀ – радиус провода, см;

D_cр. – среднее геометрическое расстояние между проводами фаз, см;

 

D_cр = ;                                            (1.25)

 

D_cр = =504 см;

 

 

Начальное значение критической напряженности электрического поля:

 

                                    (1.26)

 

где m – коэффициент, учитывающий шероховатость поверхности провода, m=0, 82 – для многопроволочных проводов [3];

 

;

 

0, 9·Е₀=0, 9·33, 9=30, 5 кВ/см;

 

;

 

1, 07·Е_max=21, 5 кВ/см <.0, 9·Е₀=30, 5 кВ/см.

 

Расчет токов короткого замыкания.

 

Коротким замыканием (КЗ) называется нарушение нормальной работы электрической установки, вызванное замыканием фаз между собой, а также замыканием фаз на землю в сетях с глухозаземленными нейтралями.

Выберем в качестве расчетных точки при включенном положении секционных выключателей на ВН и СН, относительно шин НН трансформаторы всегда работают раздельно. Составим схему замещения (рис.1.8).

Сопротивление системы можно найти по формуле (1.27), Ом:

 

 

где x_с* – сопротивление системы в относительных единицах, принимаем x_с*=0, 5;

U_б.ном – номинальное базисное напряжение, U_б.ном =115 кВ;

S_КЗ – мощность КЗ на шинах ВН проектируемой подстанции при питании от одной системы, принимаем S_КЗ =500 МВА;

 

Активное и реактивное сопротивления линии электропередачи высокого напряжения:

 

                                                                ;                                                       (1.28)

                                                               ,                                                       (1.29)

 

где L – длина линии электропередачи, принимаем L=50 км;

r₀, х₀ – удельные активные и индуктивные сопротивления провода, Ом/км.

 

;

 

.

 

Рисунок 1.8. Схема замещения

 

Активные и индуктивные сопротивления обмоток трансформатора сведены
в табл. 1.9.                                                          

 

Таблица 1.9

Активные и реактивные сопротивления обмоток трансформатора

Активное сопротивление обмотки ВН RТВ, Ом	1, 5
Активное сопротивление обмотки СН RТС, Ом	1, 5
Активное сопротивление обмотки НН RТН, Ом	1, 5
Индуктивное сопротивление обмотки ВН xТВ, Ом	56, 9
Индуктивное сопротивление обмотки СН xТС, Ом	0
Индуктивное сопротивление обмотки НН xТН, Ом	35, 7

Рассмотрим расчет тока КЗ в точке К1. С помощью вычислений преобразуем схему к простейшему виду (рис. 1.9).

 

 

Рисунок 1.9. Преобразование схемы замещения.

 

Рассчитываем результирующие сопротивления:

 

                                          (1.30)

 

 

 

 

 

 

 

                                                   (1.33)

 

 

Ток КЗ в точке К-1 находится по формуле (1.34), кА:

 

 

где U_с и Х_∑ - среднее напряжение сети и найденное ранее значение суммарного сопротивления до точки КЗ.

 

 

Постоянная времени затухания апериодической составляющей может быть найдена по формуле (1.35):

 

 

где Х_∑ и R_∑ - индуктивная и активная составляющие результирующего сопротивления расчетной схемы относительно точки КЗ;

ω – угловая частота напряжения сети.

 

 

Ударный коэффициент:

 

 

Ударный ток, кА:

Дальнейший расчет токов КЗ для точек К-2 и К-3 производится аналогичным образом, при этом суммарное сопротивление системы Х_∑ относительно шин ВН приводится к уровню напряжения точки КЗ по формуле:

 

 

 

Аналогичным образом приводится к уровню напряжения точки КЗ суммарное активное сопротивление относительно КЗ на стороне ВН подстанции R_∑ .

Сопротивления обмоток (табл. 1.9) также приводятся к уровню напряжения точки КЗ по формуле (1.38).

Результаты расчета токов КЗ для точек К-2 и К-3 сведены в табл.1.10.

 

Таблица 1.10

Расчет токов короткого замыкания

⇐ Предыдущая12345678910Следующая ⇒

Поделиться: