1.3.2 Расчет сечения лэп

Сечение ЛЭП выше 1 кВ рассчитываются по следующим критериям:

1. по допустимому току;

2. по экономической плотности тока.

3. по механической прочности

4. по условию короны

5. по допустимым потерям напряжения

Расчет сечения по допустимому току

U_Н =10Кв

По условию механической прочности для ВЛЭП 10 кВ для западной сибири необходимо использовать провод АС – 25 (не менее 25 мм²), для которого допускаемая токовая нагрузка I_доп = 142 А.

I_допI_р

Следовательно принимаем провод АС - 25

1.3.3 Выбор электрических аппаратов

Электрические аппараты по функциональному назначению были определены на стадии обоснования схемы электроснабжения:

QS1 разъединитель - необходим для снятия напряжения с отпайки при ремонтных и профилактических работах.

QS2 разъединитель - необходим для снятия напряжения с подстанции.

FU- предохранитель - необходим для реализации защиты, трансформатора от ненормальных режимов работы.

Для защиты трансформатора от грозовых перенапряжений, на подстанции устанавливаются разрядники.

Теперь произведем выбор указанных электрических аппаратов по номинальному току:

а) выбор разъединителей.

Условием выбора является Iн >Iр, где Iн – номинальный ток разъединителя, а Iр – расчетный ток.

Выбираем разъединитель для наружной установки типа РЛНД 1 – 10 с номинальным током Iн=400А.

б) выбор предохранителя.

Предохранитель выбирается по номинальному току патрона и номинальному току плавкой вставки, которая устанавливается в нем в нем. Номинальный ток патрона выбирается по условию Iн >Iр, принимаем предохранитель марки ПКТ с номинальным напряжением 10 кВ. Плавкая вставка должна быть выбрана из условия

I_НПЛ1,33,7=4,81 А

Принимаем I_НПЛ = 8 А

1.4 Проверка электрооборудования на действие токов кз.

В соответствии с ПУЭ проверки на действие I_КЗ, в рассматриваемой электрической сети, подлежат только электрические аппараты (на термическое и динамическое воздействие). Для проверки разъединителя QS1 расчетной точкой КЗ является точка К1 (место присоединения отпайки к магистральной ЛЭП). Этот ток является исходной информацией I_K1=3кА, поэтом току проверим разъединитель QS1 на термическую и динамическую стойкость:

а) проверка на термическую устойчивость.

Условием проверки является:

, (*)

где - ток термической стойкости; - время его действия; - ток КЗ в точке К1; - время отключения тока КЗ.

=10кА, =4 с.

Тогда условный импульс тепла, который может выдержать разъединитель

- оно определяется временем срабатывания защиты и отключения коммутационного аппарата:

t_сз = срабатывание защиты, t_откл = собственное время срабатывания защитного аппарата

Для разьединителя QS₁ расчётная точка КЗ К₁, а для QS₂ точка К₂

Рассчитаем ток КЗ для точки К₁, К₂ и для этого составим схему замещения.

Полное сопротивление до К₁ равно

Полное сопротивление до К₂ равно

Рассчитаем токи в точках К₁ и К₂

Тогда фактический импульс тепла для разъединителя QS₁ равен

Рис. 1.4 Схема замещения

где t_п = t_откл=0,5 с.

Т.к. при К.З. в указанной точке на ГПП будет срабатывать токовая отсечка без выдержки времени и ток К.З. будет отключаться масляным выключателем с собственным t_откл = 0,5 с.

Условие (*) выполняется следовательно разъединитель обладает термостойкостью.

QS₂ находящийся в более удаленной точке и выбранный таким же как QS₁ так же обладает термостойкостью.

б) проверка разъединителя на динамическую устойчивость.

Условием проверки является:

, (**)

где - ток динамической стойкости; - ударный ток КЗ.

Для разъединителей, как справочная информация, ток динамической стойкости задан предельным сквозным током, равным 25 кА

Условие (**) выполняется, ток ударный на много меньше тока динамической стойкости, поэтому разъединитель обладает динамической устойчивостью.

в) Проверка предохранителя на действие тока К.З.

выполняется по условию I_Нскв  I_КЗ(К2) (***)

где I_Нскв =12,5 кА

12,5 кА > 0.9 кА

условие (***) выполняется, поэтому предохранитель способен отключить ток К.З. неповреждаясь.