6.2 Выбор кабеля для потребителей рп1 и рп2

Ток нормального рабочего режима РП1 и РП2 определяется по формуле:

где Р_max – максимальная мощность, передаваемая с РП1 и РП2, кВ А;

U_ном – номинальное напряжение РП1 и РП2, кВ;

cos  – коэффициент мощности, cos  = 0,87.

Тогда:

Наибольший рабочий ток определяется при отключении одного из питающих кабелей и при протекании тока через перемычку:

где и – максимальная мощность РП1 и РП2 соответственно.

Тогда:

Находим экономическое сечение кабеля по формуле:

Тогда:

Предварительно выбираем кабель марки АСБ–10–3×240. (табл. 1.3.16 [ПУЭ]). Допустимая токовая нагрузка для данной марки кабеля I_доп = 355 А, при значении температуры окружающей среды (воздуха: + 25° С, земли: + 15° С).

Допустимая токовая нагрузка для двух параллельно работающих кабелей I_доп. = 2·355 = 710 А.

Проверяем выбранный кабель по условию:

Условие выполняется, следовательно, окончательно принимаем кабель марки АСБ–10–3×240, сопротивление кабеля Ом/км, Ом/км (таблица 7.25 [Справочник по проектированию word]).

6.3 Определение термической стойкости кабеля

Выбранный кабель необходимо проверить на термическую стойкость и на основе расчетов сделать вывод о необходимости установки токоограничивающих реакторов. Ток термической стойкости определяется по формуле:

где I_терм. – ток термической стойкости, А;

С – коэффициент термической стойкости для данной марки кабеля;

S – сечение кабеля, мм²;

t_о.в. – время отключения выключателя, t_о.в. = 0,7 с;

t_р.з. – время срабатывания релейной защиты, t_р.з = 0,3 с;

Т_а – постоянная времени выключателя, с.

Для выключателя серии LF-1 время отключения равно 0,07 с; время срабатывания релейной защиты 0,3 с; коэффициент термической стойкости для кабелей с бумажной изоляцией и алюминиевыми жилами равен 85 ; постоянная времени Т_а = 0,035 с. (таблица 5.30 [Faybisovich]).

Для кабеля АСБ–10–3×185:

Для кабеля АСБ–10–3×240:

Проверяется условие:

Проверяем условие (85) для кабеля АСБ–10–3×185:

Условие не выполняется, то требуется установка линейного реактора.

Проверяем условие (85) для кабеля АСБ–10–3×240:

Условие выполняется, то установка линейного реактора не требуется.

6.4 Выбор линейных реакторов

На реактор приходится средняя токовая нагрузка:

где Р_РП3 – мощность, передаваемая через РП3.

Получаем:

Определяем требуемое сопротивление цепи до кабеля по формуле:

где: – номинальное напряжение РП, кВ;

– ток термической стойкости кабеля АСБ–10–3×185, кА.

Получаем:

Результирующее сопротивление цепи до реактора:

Тогда:

Требуемое сопротивление реактора:

Получаем:

Предварительно выбираем (таблица 5.14 [Неклепаев]) реактор РБ-10-1000-0,45 У3 с номинальными параметрами:

1. Сопротивление реактора х_р = 0,45 Ом;

2. Ток динамической стойкости I_дин. = 29 кА;

3. Ток термической стойкости I_терм. = 11,4кА;

4. Допустимое время протекания тока I_терм. t_т = 8 с.

Выбранный реактор, используем для РП1, РП2 и РП3 (одинаковые).

Определяем фактическое значение тока КЗ на шинах РП:

Тогда:

Проверяем реактор на электродинамическую стойкость в режиме КЗ:

Тогда:

Т.к. i_уд < I_дин (21,794 кА; < 29 кА), то по электродинамической стойкости выбранный реактор подходит.

Проверяем реактор на термическую стойкость.

Тепловой импульс:

Тогда:

Расчетный тепловой импульс:

Тогда:

Т.к. В_к.расч. < B_к. (25,948 ; < 1043 ), то по термической стойкости выбранный реактор подходит.

Остаточное напряжение при КЗ за реактором:

Тогда:

Что отвечает требованию

Потеря напряжения при протекании наибольшего рабочего тока в нормальном режиме:

Таким образом, выбранный реактор подходит по всем параметрам.