2. Выбор гибких шин ру 6 кВ

На участке цепи трансформатора ошиновка выполняется гибким проводом, на участке ячеек КРУ 6 кВ при помощи сборных алюминиевых шин.

Расчет максимального рабочего тока РУ 6 кВ выполнялся в пункте 4.1, 1_макс. _раб. = 90,6 А.

Принимается к проектированию провод марки СИПг-3 1x35 - 35 ТУ. Длительно допус­тимый ток 1_доп = 160 А, наружный диаметр d = 12 мм .

Проверка сечения кабеля по нагреву в режиме максимального рабочего тока

г де к_пер=1,1 - коэффициент допустимой аварийной перегрузки провода с полиэтиле­новой изоляцией;

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

Условие (4.10) выполняется.

Проверка ошиновки на схлестывание не производится, так как ток КЗ в точке К2 Г'к2 = 5,82 кА < I" = 50 кА.

М инимально допустимое сечение питающей линии по условиям термической стойкости определяется по формуле (44)

Выбранное сечение провода СИПг-3 1x120 - 10 ТУ удовлетворяет условию термичес­кой стойкости. Проверка шин по условиям коронирования необходима для гибких проводни­ков при напряжении 35 кВ и выше. Таким образом, выбранное сечение провода СИПг-3 1x35 - 35 ТУ удовлетворяет всем условиям и принимается к проектированию.

2. Выбор жестких шин фидера 6 кВ

Согласно п. 1.3.28 [12] сборные шины и ошиновки в пределах распределительного уст­ройства по экономической плотности тока не проверяются, поэтому выбор производится по допустимому току, рассчитанному в разделе 6 пояснительной записки.

По каталогу принимаются алюминиевые шины прямоугольного сечения (3x20) мм ма­рки АДО (без термической обработки), длительно допустимый ток 1до_П = 215 А, сечение 60 2

мм .

Минимальное сечение шин по условию термической стойкости определяется по фор­муле (44)

где С - коэффициент для алюминия, равный 91 [8].

Это сечение меньше принятого сечения шины 60 мм², следовательно шины термически стойки. Проверка шин на механическую прочность.

Н аибольшее удельное усилие при трехфазном коротком замыкании определяется по формуле

(50)

где f³⁾ - наибольшее удельное усилие при трехфазном коротком замыкании, Н/м; а - наименьшее расстояние между фазами, м, принимается для электроустановок 6 кВ равным 0,22 м.

Определение напряжения в материале при воздействии на него изгибающего момента производится по формуле

где о_расч - напряжение в материале при воздействии на него изгибающего момента, МПА; М - изгибающий момент, Нхм;

W - момент сопротивления шины, см³.

Определение изгибающего момента производится по формуле:

где £ - пролет между изоляторами, м.

П ролет между изоляторами определяется при условии, что частота собственных коле­баний будет больше 200 Гц и рассчитывается по формуле:

(53)

где т - момент инерции, см ;

S - площадь поперечного сечения шины, см².

Момент инерции определяется по формуле

(54)

где т - момент инерции, см ; b - высота шины, мм; h - ширина шины, мм.

Полученное значение момента инерции подставляется в формулу (53)

t <V08 = 0,9 м.

Полученное значение пролета между изоляторами подставляется в формулу (52)

Момент сопротивления шины определяется по формуле

Значения пролета между изоляторами и момент инерции шины подставляются в фор­мулу (51)

Для алюминия марки АДО допустимое напряжение в материале о_доп = 40 МПа.

о _расч = 13,5 МПа < о_доп = 40 МПа

Вывод: расчетное напряжение в материале меньше допустимого; следовательно шина марки АДО - 3x20 механически прочна и принимается к проектированию для фидера 6 кВ.

9 ВЫБОР КОНСТРУКЦИЙ РАСПРЕДЕЛИТЕЛЬНЫХ УСТРОЙСТВ

9.1 Конструкция ОРУ 35 кВ

Все электрооборудование, токоведущие части, изоляторы, крепления, ограждения и несущие конструкции РУ устанавливаются таким образом, чтобы усилия, нагрев, электриче­ская дуга или иные сопутствующие явления, вызываемые нормальными условиями работы электроустановки, не могли бы причинить вреда обслуживающему персоналу, а при аварийных условиях не могли повредить окружающие предметы и вызвать КЗ или замыкание на землю. Кроме того, необходимо, чтобы при снятии напряжения с какой-либо цепи относящиеся к ней токоведущие части, аппараты и конструкции могли быть подвергнуты безопасному осмотру, смене и ремонту без нарушения нормальной работы соединённых цепей и была обеспечена возможность удобного транспортирования оборудования.

Однопортальное ОРУ 35 кВ с одной секционированной системой сборных шин рас­считано на установку выключателей ВМП-35 или ВБН-35Б с шагом ячейки 4,6 м. Жесткие сборные шины расположены на опорных изоляторах, укрепленных на консолях основной не­сущей конструкции. Под сборными шинами расположены шинные и линейные разъединители со своими заземляющими ножами, а еще ниже - выключатели с приводами, шкафы релейной защиты и автоматики.

Еибкая ошиновка выполняется сталеалюминевыми проводами АС по одному или двум проводам в фазе в соответствии с классом напряжения. В зависимости от пролёта, прово­да либо подвешивают между порталами (сборные шины, ячейковые перемычки), либо крепят непосредственно к аппаратам и опорным изоляторам (перемычки между аппаратами с проле­том до 10-15 м). Ответвления и присоединения проводов к аппаратам осуществляются прессу­емыми зажимами. Жёсткая ошиновка (в необходимых случаях) выполняется шинами прямо­угольного и профильного сечения или трубами. Крепление шин к опорным изоляторам осу­ществляется шинодержателями. Компенсация температурного удлинения шин осуществляется с помощью шинных компенсаторов.

Изоляция ошиновки осуществлена натяжными и подвесными гирляндами стеклянных изоляторов ПС-70Д, а также опорными изоляторам. Согласно типовым проектам конструкций ОРУ, для ОРУ 35 кВ гирлянда набирается из четырех изоляторов.

Защита от прямых ударов молнии ОРУ выполнена стержневыми молниеотводами, уста­навливаемыми на конструкциях ОРУ. Заземлители отдельно стоящих молниеотводов, установ­ленных на прожекторных мачтах, должны быть присоединены к заземляющему устройству под­станции. Защиту от атмосферных и коммутационных перенапряжений обеспечивают ограничите­ли перенапряжений ОПН-П.