- •1.3. Расчет суммарной расчетной мощности на шинах 10 кВ
- •2. Выбор числа и расчёт мощности силовых трансформаторов
- •4. Расчёт токов короткого замыкания (кз)
- •5. Выбор электроаппаратов и токопроводов ру по условиям рабочего режима и проверка их по устойчивости к токам короткого замыкания.
- •5.1. Выбор токопроводов воздушной лэп 110 кВ
- •5.2. Выбор токопровода ору 110 кВ
- •5.3. Выбор токопровода ру 10 кВ
- •5.5. Выбор изоляторов ору 110 кВ
- •5.6. Выбор коммутационных аппаратов ору 110 кВ
- •5.7. Выбор разъединителя нейтрали силового трансформатора
- •6. Выбор числа отходящих лэп, типа и сечение проводов и кабелей
- •7.Выбор трансформаторов собственных нужд и системы оперативного тока 7.1. Выбор системы оперативного тока
- •7.2. Выбор трансформатора собственных нужд (тсн)
- •8.2. Выбор измерительного трансформатора тока ру ЮкВ
- •8.3. Выбор измерительных трансформаторов напряжения ру 10 кВ
- •9. Выбор конструкций и компоновки ру
- •10. Расчёт заземляющих устройств
- •11.Расчет молниезащиты
3)Найдем
напряжение в материале шин под действием
изгибающего момента:
аржч^,МПа. (5.26)
W-
момент сопротивления шины оси
перпендикулярной действию усилия.
Момент
сопротивления шины определяется по
специальным формулам в зави-
симости
от конструкций шин:
W
= _ ^((16-10"3)4
(13 10"3)4)
_ 2 ^ 10-7 ^ jJV
32 32-16-10-3
Максимальное
расчётное напряжение в шинах (без учёта
механического
резонанса):
а
=К=
°>672
= 2,97
• I О6
-^г- = 2,97МП А. (5.28)
^
JF
2,26-Ю-7 ж2
Допустимое
напряжение алюминиевых шин материала
А1 из справоч-
ной таблицы:
<Гдоп
= 40 МП А.
Так
как адоп > а^, то выбранные шины
удовлетворяют условию динамиче-
ской
устойчивости.
Согласно
ПУЭ в закрытых РУ 10 кВ ошиновка и сборные
шины выполняются
жесткими алюминиевыми
шинами
Максимальный рабочий ток:
^4»,; (5-29)
К
S
1
= ЯЛД
три"м
, (5.30)
-v/3
U
* НОИ
где
Кп = 1,4 - коэффициент перегрузки
трансформатора.
1,4-6,3-106
л/3
-10-10
235.3. Выбор токопровода ру 10 кВ
1мах
= г'
, =8092
А- (53!)
По
справочным таблицам выбираем плоские
алюминиевые шины из материа-
ла А1,
имеющие данные при одной полосе на
фазу: 6 = 6мм,
/г = 60мм,
1Доп=ШЛ-
Выбранный
токопровод проверим по термической
стойкости при К.З. по усло-
вию:
Ятш
* я; (5-32)
А-с0'5
с
,
мм", (5.33)
где
С = 91 - термический коэффициент для
неизолированных алю-
мм2
миниевых
шин и проводов, выбираемый по справочным
таблицам.
V2459600
2. /с^ч
?шш= ^ =
23.17
лш , (5.34)
дш
z=
h b =
60-6 =
360лш2. (5.35)
Так
как
qUJ
>
qmin,
то выбранная шина удовлетворяет условию
термической стойкости при трёхфазном
коротком замыкании.
Механический
расчёт плоских шин. 1) Проверка сечения
шин по нагреву /,„ = 870А (Согласно ПУЭ
Таблица1.3.30), при температуре +25 °С;
Допустимую температуру нагрева
длительного режима примем
8don
- +70°С (согласно ПУЭ §1.3.22) За
действительную температуру воздуха,
в КРУН примем +30 °С, тогда допустимый
ток:
К»
= • J"PUM
=
870 • j™^ =870 • 0.94 =
820.2А (5.36)
Очевидно,
что/^ > , то есть проверка выполняется.
2)
Наибольшая (статическая) сила, действующая
на среднюю фазу (находящуюся в
наиболее тяжёлых условиях) трёх
параллельных проводников, расположенных
в одной плоскости, от взаимодействия
между фазами при трёхфазном коротком
замыкании без учёта механического
резонанса:
24
.
2
I
^=f=ет=б>07
■106
=6-тмпА
■ (5-43)
f
= л/3-~-10"7,
н/м, (5.37)
a
где
a - расстояние между
проводниками разных фаз (согласно
таблице ПУЭ №4.2.7 минимальное расстояние
между проводниками разных фаз в ЗРУ
(подстанций) напряжением 10 кВ
составляет а=130 мм).
/
= Л/3-(6419)2-10-7
=97,055-. (5.38)
0,13 м
Изгибающий
момент будет равен:
f-l1
М
= (5.39)
где
J=150см -длина пролета между
опорными изоляторами шинной
конструкции.
97
055-1 52
М
= У/ иЗЭ Ар = 21,84 н' м. (5.40)
10
Найдем
напряжение в материале шин под действием
изгибающего момента:
aрасч
~ >МПа. (5.41)
W-
момент сопротивления шины оси
перпендикулярной действию усилия.
Момент сопротивления шины определяется
по специальным формулам в зависимости
от конструкций шин:
w=bJt_
0,006.0,06- = 36.,0-,ж, (J42)
6
6
Максимальное
расчётное напряжение в шинах (без учёта
механического
резонанса):
Допустимое
напряжение алюминиевых шин материала
А1 из справочной таблицы:
адоп
= 40МПА.
25
Так
как адоп > аросч, то
выбранные шины удовлетворяют условию
динамической устойчивости при
трёхфазном коротком замыкании.
5.4.
Выбор изоляторов РУ 10 кВ
Для
крепления жестких шин применяют
опорные изоляторы. Их выбирают по
номинальному напряжению
UyCT
<
UHOM;
по допустимой нагрузке
FPAC4
<
Fmn,
где
Fp,4C4 - расчетная сила
действующая на головку изолятора,
Бдоп - допустимая нагрузка на головку
изолятора.
Рдоп
= 0.6
FPAC4 (5.44)
•2
2
FPAC4
=&—-1-Кл
-10"7 = V3-^^-1,5-МО-7
=145.58Н (5.45)
а ОДЗ
а=
130мм - расстояние между фазами;
1=150см
- длина пролета между изоляторами;
Kh=l-
поправочный коэффициент на высоту
шины.
Выбираем
опорно-стержневые изоляторы наружной
установки РУ 10 кВ
Для U
H>UHycm
=10
кВ.
Тип
опорного
изолятора наружной установки и его
параметры
Таблица
5 |
Номиналь |
Разрушаю |
Высота, |
Масса, |
изолятора |
ное напря |
щее усилие |
мм |
кг |
|
жение, кВ |
на изгиб, |
|
|
|
|
кН |
|
|
ОНС-Ю-ЗОО |
10 |
2.94 |
302 |
2.4 |
Проверка
выбранного опорного изолятора по
условию допустимого усилия
145.58 Н <
(0,6 • 2.94) Я = 1764Я, следовательно, выбранный
изолятор
удовлетворяет
условию.
Проходные
изоляторы устанавливаются для ввода
токопроводов КРУН
или ЗРУ. Их выбирают
по номинальному напряжению установки
UyCT
<
UHOM;
по
допустимой нагрузке
FeAC4
<
Fmn,
по максимальному рабочему току или
26
току
длительного ремонтного режима.
Проходные
изоляторы наружной установки в РУ 10
кВ
ин>иусг
= 10кЯ; (5.46)
/_>/„=
809,22Л; (5.47)
FPAC4
= 0.5/ф • / = 0,5 • 97.055 • 1,5 =
72.79Я, (5.48)
где
f^-
максимальная сила, действующая
на среднюю фазу
•2
2
/ф
= л/3 = л/3 10'7 = 97.055н/м. (5.49)
а 0,13
Тип
выбранного проходного изолятора для
наружной установки и его параметры
Таблица
6 изолятора |
Номинальное напряжение, кВ |
Номинальный ток, А |
Минимальное разрушающее усилие, Н |
Высота, мм |
Масса, кг |
ИПТ 10/1000-1250 У1 |
10 |
1000 |
1250 |
360 |
10,5 |