Расчёт величины теплового импульса для всех РУ

 

Для удобства проверки выполняют расчёт величины теплового импульса для всех РУ по выражению:

 

,

(4.1.1)

где I_п – начальное значение периодической составляющей тока к.з., кА;

Т_а– постоянная времени затухания апериодической составляющей тока к.з., с.

Полное время отключения:

 

,

(4.1.2)

где t_РЗ – время срабатывания релейной защиты рассматриваемой цепи;

t_В– полное время отключения выключения до погасания дуги, с.

РУ-110 кВ:

Марка выбранного выключателя: ВГТ-110-40/2500 У1.

Параметры для расчётов: t _РЗ=2 с, t _В=0, 055 с, Т_а=0, 03 с.

Полное время отключения, с:

.

Расчёт величины теплового импульса, кА²× с:

.

РУ-2× 25 кВ:

Марка выбранного выключателя: ВВС-27, 5-20/1600 УХЛ1.

Параметры для расчётов: t_РЗ=1 с, t_В=0, 08 с, Т_а=0, 04 с.

Полное время отключения, с:

.

Расчёт величины теплового импульса, кА²× с:

.

РУ-10 кВ:

Марка выбранного выключателя: ВВ/ТЕL-10-20/1000.

Параметры для расчётов: t_РЗ=1 с, t_В=0, 025 с, Т_а=0, 01 с.

Полное время отключения, с:

.

Расчёт величины теплового импульса, кА²× с:

.

Фидера 2× 25 кВ:

Марка выбранного выключателя: ВВС-27, 5-20/1600 УХЛ1.

Параметры для расчётов: t_РЗ=0, 5 с, t_В=0, 08 с, Т_а=0, 04 с.

Полное время отключения, с:

.

Расчёт величины теплового импульса, кА²× с:

.

Фидера 10 кВ:

Марка выбранного выключателя: ВВ/ТЕL-10-20/1000.

Параметры для расчётов: t_РЗ=0, 5 с, t_В=0, 025 с, Т_а=0, 01 с.

Полное время отключения, с:

.

Расчёт величины теплового импульса, кА²× с:

.

Проверка токоведущих элементов

Проверку токоведущих элементов выполняют:

- на электродинамическую устойчивость:

 

.

(4.2.1)

 

Для этого необходимо определить механическое напряжение _расч, возникающее в токоведущих элементах при к.з.:

 

,

(4.2.2)

где – расстояние между соседними опорными изоляторами, м (РУ-10 кВ =1 м);

а – расстояние между осями соседних фаз, м (в РУ-10 кВ а=0, 25 м);

i_у – ударный ток трёхфазного к.з., кА;

W – момент сопротивления шины относительно оси, перпендикулярной действию усилия, м³.

Момент сопротивления однополостных прямоугольных шин при расположении на ребро:

 

,

(4.2.3)

 

где b – толщина шины, м;

h – ширина шины, м.

 

Далее, расчётное напряжение сравнивают с допустимым для различных алюминиевых сплавов.

- на термическую устойчивость:

,

(4.2.4)

где q – выбранное сечение, мм²;

q_min – минимально допустимое сечение токоведущей части, при котором протекание тока к.з. не вызывает нагрев проводника выше кратковременно допустимой температуры (условие термической устойчивости), мм²;

С – коэффициент, значение которого для алюминиевых шин равно 90, А× с^1/2/мм².

- по условию отсутствия коронирования:

 

,

(4.2.5)

где Е_о – максимальное значение начальной критической напряжённости электрического по-

ля, при котором возникает разряд в виде короны, кВ/см:

 

,

(4.2.6)

где m – коэффициент, учитывающий шероховатость поверхности провода (для многопроволочных проводов m=0, 82);

r_пр – радиус провода, см;

Для вводов 110 кВ выбрали марку провода: АС-240/56.

Параметры для расчётов: r_пр=1, 12 см; q=241 мм².

Проверка на термическую устойчивость, мм²:

; .

Проверка по условию отсутствия коронирования, кВ/см:

 

,
,
.

Для обмотки ВН силового трансформатора выбрали марку провода: АС-240/56.

Параметры для расчётов: r _пр=1, 12 см; q=241 мм².

Проверка на термическую устойчивость, мм²:

 

; .

Проверка по условию отсутствия коронирования, кВ/см:

 

,
,
.

Для сборных шин ТП ВН выбрали марку провода: АС-240/56.

Параметры для расчётов: r_пр=1, 12 см; q=241 мм².

Проверка на термическую устойчивость, мм²:

Проверка по условию отсутствия коронирования, кВ/см:

 

,
,
.

Для обмотки СН силового трансформатора выбрали марку провода: АС-300/39.

Параметры для расчётов: r _пр=1, 2 см; q=301 мм².

Проверка на термическую устойчивость, мм²:

; .

Проверка по условию отсутствия коронирования, кВ/см:

,
,
.

Для сборных шин ТП СН выбрали марку провода: АС-185/29.

Параметры для расчётов: r_пр=0, 94 см; q=181 мм².

Проверка на термическую устойчивость, мм²:

; .

Проверка по условию отсутствия коронирования, кВ/см:

,
,
.

Для РУ-10 кВ выбрали жёсткие шины марки: АДО-30× 4.

Параметр для расчётов: q=4× 30=120 мм².

Проверка на термическую устойчивость, мм²:

; .

Проверка на электродинамическую стойкость, МПа:

,
,
.

Для фидеров районных потребителей 10 кВ выбрали марку кабеля: ААБлШв-В-3× 150-10.

Параметры для расчётов: q=150 мм²; r_o=0, 206 Ом/км; x_o=0, 079 Ом/км.

Проверка на термическую устойчивость, мм²:

; .

Проверка по потери напряжения до потребителя:

 

,

(4.2.8)

где Δ U_доп– допустимое значение потери напряжения, которое равно для рабочих приёмников равно 5%;

Δ U – потеря напряжения в линии до потребителя, %.

При питании одного потребителя, находящегося в конце линии:

 

,

(4.2.9)

 

где U_н – номинальное напряжение линии, кВ;

r_o и x_o – активное и реактивное сопротивления 1 км линии, Ом/км;

P_max – максимальная из мощностей потребителей, кВт.

Определяем максимальную мощность всех потребителей, кВт:

 

,	(4.2.10)
,
,
,
.
.

 

Находим потерю напряжения и проверяем условие (4.2.8), %:

 

,
.

Проверка изоляторов

 

Опорные и проходные изоляторы проверяются по допускаемой нагрузке:

 

,

(4.3.1)

 

где F_доп – разрушающая нагрузка на изгиб изолятора, Н;

F_расч – сила, действующая на опорный изолятор при к.з., Н:

 

,

(4.3.2)

 

i_у – ударный ток 3^-х фазного к.з., кА;

l - расстояние между соседними опорными изоляторами, м (для РУ-10 кВ l=1 м);

а – расстояние между осями шин соседних фаз, м.

Находим силу, действующую на опорный изолятор при к.з., Н:

.

Проверяем условие (4.3.1):

.

Для проходных изоляторов:

.

(4.3.3)

Находим силу, действующую на проходной изолятор при к.з., Н:

.

Проверяем условие (4.3.1):

⇐ Предыдущая123456Следующая ⇒

Поделиться: