3. Выбор токоведущих частей

В последние годы, широкое применение в электроэнергетике получили самонесущие изолированные провода (СИП). При относительно небольшом повышении затрат (примерно на 20%) по сравнению с неизолированными «голыми» проводами марки АС и др., надеж­ность и безопасность линий повышается до уровня надежности кабельных линий.

Преимущества СИП складываются из следующих критериев:

а) провода защищены от схлестывания;

б) высокая механическая прочность проводов и соответственно невозможность их обрыва;

б) на проводах практически не образуется гололед;

в) исключено воровство проводов, так как они не подлежат вторичной переработке;

г) возможно подключение абонентов и новые ответвления под напряжением!;

д) нет необходимости в вырубке просеки перед прокладкой и в процессе эксплуатации;

е) простота монтажных работ и соответственно уменьшение сроков их проведения;

е) пожаробезопасность, основанная на исключении короткого замыкания при схлестыва­нии;

ж) снижение энергопотерь в ЛЭП за счет уменьшения реактивного сопротивления изоли­рованного провода по сравнению с «голым»;

з) возможность прокладки СИП по фасадам зданий, а также совместной подвески с прово­дами низкого, высокого напряжения, линиями связи, что дает существенную экономию на опо­рах.

1. Выбор гибких шин ру 35 кВ

Выбор гибких шин производится по следующим параметрам:

• проверка по экономической плотности тока;

• проверка на нагрев по длительно допустимому току;

• проверка гибких шин на схлестывание;

• проверка на термическое действие тока короткого замыкания;

• проверка по условиям коронирования.

Согласно п. 1.3.28 [11], проверка ошиновки по экономической плотности тока в пре­делах распределительного устройства не производится.

Расчет максимального рабочего тока РУ 35 кВ выполнен в разделе 6 пояснительной записки, !макс. раб. = 57,7 А.

Принимается провод марки СИПг-3 1x35 - 35 ТУ. Жила провода выполнена из алюми­ниевого сплава, изоляция из сшитого светостабилизированного полиэтилена. Это защищенный

провод с водоблокирующим элементом, сечением жилы 35 мм². Длительно допустимый ток жилы провода 1_доп = 160 А, наружный диаметр d = 12 мм .

Проверка сечения кабеля по нагреву в режиме максимального рабочего тока

где к_пер.=1,1 - коэффициент допустимой аварийной перегрузки провода с полиэтиле­новой изоляцией;

где к_темп. = 0,83 - поправочный коэффициент провода подвешенного в воздухе при на­ивысшей температуре окружающей среды +35° С, табл. 1.3.3 [12].

Условие выполняется.

Проверка ошиновки на схлестывание не производится, так как ток КЗ в сети 35 кВ Г'_к р_У35 = 4,18 кА меньше Г'_к = 50 кА.

Проверка кабеля на термическую стойкость основана на расчёте теплового импульса - количества тепла, которое выделяется в активном сопротивлении кабеля при протекании через него тока короткого замыкания (от начала КЗ до полного гашения дуги).

М инимально допустимое сечение питающей линии по условиям термической стойкости определяется по формуле

(44)

1/2 2

С = 65 А*с /мм , функция выбранного материала и жилы кабеля, табл. 3.13 [8].

Выбранное сечение провода СИПг-3 1x35 - 25 ТУ удовлетворяет условию термичес­кой стойкости.

Проверка шин по условиям коронирования производится по условию:

1,07 X Е < 0,9X Е₀

где Е - рабочая напряженность электрического поля, кВ/см;

Ео - начальная напряженность электрического поля, кВ/см.

Рабочая напряженность электрического поля определяется по формуле

где Ил - линейное напряжение, кВ;

Dc_P - среднегеометрическое расстояние между проводами, см; принимается равным 100 см; г₀ - радиус провода, см.

Определение линейного напряжения производится по формуле

(47)

где иф - фазное напряжение, кВ.

Определение радиуса провода производится по формуле

( 48)

где г₀ - радиус провода, см; d - диаметр провода, см.

Полученные значения подставляются в формулу (4.14)

Н ачальная напряженность электрического поля определяется по формуле

(49)

где m - коэффициент, учитывающий шероховатость поверхности провода, принимается для многопроволочных проводов равным 0,82.

Полученные результаты Е и Ео подставляются в неравенство (45)

Результат проверки по условиям коронирования удовлетворительный.