9. Выбор токоведущих частей

9.1 Выбор токоведущих частей РУ-110 кВ

Токоведущие части РУ выполняются проводами АС.

Сечение гибких шин выбирается по допустимому току, по условию

, (9.1)

Выбираем провод по Б.Н. Неклепаеву [2, стр.428] марки АС 120/19, d=15,2 мм.

Проверка провода по условию 9.1.

390 А>184 А,

Проверка шин на схлестывание не производится, так как < 20 кА.

Проверка на термическое действие тока к.з. не производится, так как шины выполняются голыми проводами на открытом воздухе.

Проверка провода на кораниравание производится по условию

1,07E 0.9 , (9.2)

где Е-напряженность электрического поля около поверхности

нерасщепленного провода, кВ;

- начальное критическое напряжение электрического поля, кВ/см.

Напряженность электрического поля около поверхности нерасщепленного провода, кВ/см, определяется по формуле

, (9.3)

где - линейное напряжение, кВ;

- радиус провода, см;

- среднее геометрическое расстояние между проводами фаз, см.

При горизонтальном расположении фаз среднее расстояние , см, определяется по формуле

=1,26Д (9.4)

где Д- расстояния между соседними фазами

= м

кВ/см

Максимальное значение начальной критической напряжения, электрического поля , кВ/см, определяется по формуле

(9.5)

где m- коэффициент учитывающий шероховатость поверхности провода,

берется по Л.Д. Рожковой [стр.237]

m=0,82

кВ/см,

,

.

Провод марки АС-120/19 проверку прошел.

9.2 Выбор токоведущих частей для РУ 10 кВ

I_{мах.лин}= 158 А

I_max.тр= 1580 А.

Выбираем сечение алюминиевых шин по допустимому току, принимаем двухполосные шины 2(60 10) .

1580 A< 2100 A.

Проверяем шины на термическую стойкость:

, (9.7)

.

Что является меньше принятого сечения.

Определяем пролет l, м, при условии, что частота собственных колебаний будет больше 200 Гц, отсюда:

, (9.9)

Тогда, , (9.10)

м.

Если шины на изоляторах расположены плашмя, то:

,

,

м.

Определяем расстояние между прокладками:

м, (9.11)

м .

где, Е= Па;

=0,55,

= кг/м.

Принимаем меньшее значение =0,51 м, тогда число прокладок в пролете

,

Принимаем n=2.

При двух прокладках в пролете расчетный пролет:

м.

Определяем силу взаимодействия между полосами:

Н/м

b=10 мм =0,01 м.

Напряжение в материале полос:

МПа,

где, .

Находим напряжение в материале шин от взаимодействия фаз

МПа,

где, ,

.

Что меньше =75 МПа. Таким образом шины механически прочны.

10. Выбор измерительных трансформаторов

10.1 Выбор трансформаторов тока

Трансформаторы тока выбираются по следующим условиям

, (10.1)

, (10.2)

, (10.3)

- по конструкции и классу точности.

Трансформаторы тока проверяются

- по электродинамической стойкости

, (10.4)

- по термической стойкости

, (10.5)

- по вторичной нагрузки

, (10.6)

где - номинальная допустимая нагрузка ТА в выбранном классе точности, Ом;

- вторичная нагрузка ТА , Ом.

Вторичная нагрузка ТА определяется по формуле

(10.7)

(10.8)

где - номинальная вторичная нагрузка ТА, Ом;

- вторичный ток ТА, А.

Сопротивление приборов , Ом, определяется по формуле

(10.9)

где - мощность потребления приборами, ВА.

Сопротивление соединительных проводов , Ом, определяется из формулы 10.7

(10.10)

где, - сопротивление контактов выбирается по Л.Д. Рожковой [стр.374], Ом.

Сечение соединительных проводов S, , определяется по формуле

(10.11)

где - удельное сопротивление материала провода, ,

- расчетная длинна проводов , берется по Л.Д. Рожковой [стр.375], м.

10.1.1 Выбор трансформаторов тока для РУ-110 кВ

ТА не выбираются, так как они встроены в вводы выключателя.

ТА устанавливаются с первичным током 200 А.

ТВ-110-200/5

=30 ВА;

=200 А.

Таблица 8- вторичная нагрузка ТА.

Наименование прибора	Тип	Нагрузка, ВА
Амперметр	ЩП-120	5,5
Ваттметр	Д-335	0,5
Варметр	Д-304	0,5
Счетчик активный и реактивный	Меркурий 230	0,1
Итого		6,6

Ом,

Ом,

Ом,

,

Принимается сечение провода равное 2,5 мм².

Выбирается контрольный кабель марки КВВГЭнгLS-2,5.

Определяется сопротивление проводов

Ом,

Ом,

1,2 Ом >1,064 Ом.

10.1.2 Выбор трансформаторов тока для РУ-10 кВ

Выбирается трансформатор тока ТОЛ-10-1500.

=20 ВА;

=1500 А.

Таблица 10-вторичная нагрузка ТА

Наименование прибора	Тип	Нагрузка, ВА
Амперметр	Н-394	0,5
Ваттметр	Д-335	0,5
Варметр	Д-304	0,5
Счетчик активный и реактивный	Меркурий 230	0,1
Итого		1,6

Ом,

Ом,

Ом,

,

Принимается сечение провода равное 2,5 мм².

Выбирается контрольный кабель марки КВВГЭнгLS-2,5.

Ом,

Ом,

0,8 Ом >0,174 Ом.

10.1.3 Выбор трансформаторов тока на отходящих линиях

Выбираем ТА типа ТОЛ-10-200/5.

=10 ВА;

=200 А.

Таблица 11-вторичная нагрузка ТА.

Наименование прибора	Тип	Нагрузка, ВА
Амперметр	Н-394	0,5
Счетчик активный и реактивный	Меркурий 230	0,1
Итого		0,6

Ом,

Ом,

Ом,

,

Принимается сечение провода равное 2,5 мм².

Выбирается контрольный кабель марки КВВГЭнгLS-2,5.

Ом,

Ом,

0,4 Ом >0,102 Ом.

10.2 Выбор ТV (трансформаторов напряжения)

ТV выбирается по следующим условиям:

- по напряжению установки

, (10.11)

- конструкции и схеме соединения обмоток;

- классу точности;

- вторичной нагрузки:

, (10.12)

где - номинальная мощность в выбранном классе точности, ВА,

- нагрузка всех измерительных приборов, присоединенных к ТV.

10.2.1 Выбор TV для РУ 110 кВ

Выбирается трансформатор напряжения типа НКФ-110-83.УЗ по условию 3.42:

110 кВ > 110 кВ.

По конструкции трансформатор напряжения соответствует месту установки.

Схема соединения удовлетворяет условиям присоединения приборов и РЗ.

Таблица 12 – Технические данные трансформатора напряжения

Тип	Uном			Sном, ВА в классе точности					Smax, ВА
	ВН, кВ	НН, В	0,2		0,5	1	3
НКФ-110-83	110	100	-		400	600	1200	2000

Вторичная нагрузка ТV приводится в таблице 13.

Таблица 13-вторичная нагрузка ТV

Приборы и наименования цели.	Тип прибора.	Потребляемая мощность, В.А.	Количество приборов	, ВА
Сборные шины: Регистрирующий вольтметр Вольтметр с переключением ФИП	Н – 394 Э – 335 ФИП	10 2 3	1 1 1	10 2 1
Линии 110 кВ: Ваттметр Варметр Счетчик ФИП	Д – 335 Д – 304 Меркурий 230 ФИП	1,5 2 0,1 3	2 2 2 2	4,5 6 4,5 9
Трансформатор	-	-	-	-
Итого:		23		37

Трансформатор напряжения проверяется по условию 10.12:

400 ВА > 37 ВА.

10.2.3 Выбор трансформатора для РУ 10 кВ

Выбирается трансформатор напряжения типа НАМИТ-10-2 по условию 3.42

10 кВ = 10 кВ.

По конструкции трансформатор напряжения соответствует месту установки. Схема соединения удовлетворяет условиям присоединения приборов и РЗ.

Класс точности трансформатора напряжения соответствует 0,5.

Перечень приборов, установленных во вторичной цепи трансформатора напряжения, приведены в таблице 14.

Таблица 14-вторичная нагрузка ТV.

Приборы и наименования цели.	Тип прибора.	Потребительская мощность, В.А.	Количество приборов	, ВА
Сборные шины: Регистрирующий вольтметр Вольтметр с переключением	Н – 394 Э – 335	10 2	1 1	10 2
Линии 6 кВ: Счетчик	Меркурий 230	0,1	18	1,8
Трансформатор: Ваттметр Варметр Счетчики	Д – 335 Д – 304 Меркурий	1,5 2 0,1	2 2 2	3 4 0,2
Итого		21,5		21

Трансформатор напряжения проверяется по условию 10.12:

300 ВА > 21 ВА.