Расчеты, связанные с аппаратурой в энергосистеме

- на электродинамическую устойчивость:


.

(4.2.1)


Для этого необходимо определить механическое напряжение расч, возникающее в токоведущих элементах при к.з.:


,


(4.2.2)

где – расстояние между соседними опорными изоляторами, м (РУ-10 кВ =1 м);

а – расстояние между осями соседних фаз, м (в РУ-10 кВ а=0,25 м);

iу – ударный ток трёхфазного к.з., кА;

W – момент сопротивления шины относительно оси, перпендикулярной действию усилия, м3.

Момент сопротивления однополостных прямоугольных шин при расположении на ребро:


,

(4.2.3)


где b – толщина шины, м;

h – ширина шины, м.


Далее, расчётное напряжение сравнивают с допустимым для различных алюминиевых сплавов.

- на термическую устойчивость:


,


(4.2.4)

где q – выбранное сечение, мм2;

qmin – минимально допустимое сечение токоведущей части, при котором протекание тока к.з. не вызывает нагрев проводника выше кратковременно допустимой температуры (условие термической устойчивости), мм2;

С – коэффициент, значение которого для алюминиевых шин равно 90, А×с1/2/мм2.

- по условию отсутствия коронирования:


,


(4.2.5)

где Ео – максимальное значение начальной критической напряжённости электрического по-

ля, при котором возникает разряд в виде короны, кВ/см:


,


(4.2.6)

где m – коэффициент, учитывающий шероховатость поверхности провода (для многопроволочных проводов m=0,82);

rпр – радиус провода, см;

Для вводов 110 кВ выбрали марку провода: АС-240/56.

Параметры для расчётов: rпр=1,12 см; q=241 мм2.

Проверка на термическую устойчивость, мм2:

; .


Проверка по условию отсутствия коронирования, кВ/см:


,


,


.



Для обмотки ВН силового трансформатора выбрали марку провода: АС-240/56.

Параметры для расчётов: rпр=1,12 см; q=241 мм2.

Проверка на термическую устойчивость, мм2:


; .



Проверка по условию отсутствия коронирования, кВ/см:


,


,


.


Для сборных шин ТП ВН выбрали марку провода: АС-240/56.

Параметры для расчётов: rпр=1,12 см; q=241 мм2.

Проверка на термическую устойчивость, мм2:

Проверка по условию отсутствия коронирования, кВ/см:



,


,


.


Для обмотки СН силового трансформатора выбрали марку провода: АС-300/39.

Параметры для расчётов: rпр=1,2 см; q=301 мм2.

Проверка на термическую устойчивость, мм2:

; .


Проверка по условию отсутствия коронирования, кВ/см:

,


,


.


Для сборных шин ТП СН выбрали марку провода: АС-185/29.

Параметры для расчётов: rпр=0,94 см; q=181 мм2.

Проверка на термическую устойчивость, мм2:

; .


Проверка по условию отсутствия коронирования, кВ/см:

,


,


.


Для РУ-10 кВ выбрали жёсткие шины марки: АДО-30×4.

Параметр для расчётов: q=4×30=120 мм2.

Проверка на термическую устойчивость, мм2:

; .


Проверка на электродинамическую стойкость, МПа:

,


,


.



Для фидеров районных потребителей 10 кВ выбрали марку кабеля: ААБлШв-В-3×150-10.

Параметры для расчётов: q=150 мм2; ro=0,206 Ом/км; xo=0,079 Ом/км.

Проверка на термическую устойчивость, мм2:

; .


Проверка по потери напряжения до потребителя:


,


(4.2.8)

где ΔUдоп – допустимое значение потери напряжения, которое равно для рабочих приёмников равно 5%;

ΔU – потеря напряжения в линии до потребителя, %.

При питании одного потребителя, находящегося в конце линии:


,

(4.2.9)


где Uн – номинальное напряжение линии, кВ;

ro и xo – активное и реактивное сопротивления 1 км линии, Ом/км;

Pmax максимальная из мощностей потребителей, кВт.

Определяем максимальную мощность всех потребителей, кВт:


,

(4.2.10)

,


,


,


.


.



Находим потерю напряжения и проверяем условие (4.2.8), %:


,


.


Проверка изоляторов


Опорные и проходные изоляторы проверяются по допускаемой нагрузке:


,

(4.3.1)


где Fдоп – разрушающая нагрузка на изгиб изолятора, Н;

Fрасч – сила, действующая на опорный изолятор при к.з., Н:


,

(4.3.2)


iу – ударный ток 3 фазного к.з., кА;

l - расстояние между соседними опорными изоляторами, м (для РУ-10 кВ l=1 м);

а – расстояние между осями шин соседних фаз, м.

Находим силу, действующую на опорный изолятор при к.з., Н:

.


Проверяем условие (4.3.1):

.


Для проходных изоляторов:

.

(4.3.3)

Находим силу, действующую на проходной изолятор при к.з., Н:

.


Проверяем условие (4.3.1):

.



Проверка коммутационной аппаратуры. Выключатели


Выбранные выключатели проверяются:

- на электродинамическую устойчивость:


,

(4.4.1.1)



где iпр – амплитудное значение предельного сквозного тока к.з., кА.

- на термическую устойчивость:


,

(4.4.1.2)



где Bк – тепловой импульс тока к.з. по расчёту, кА2×с;

IТ – предельный ток термической стойкости, кА;

tТ - время прохождения тока термической стойкости, с.

- по номинальному току отключения:


,

(4.4.1.3)



где Iном откл – номинальный ток отключения, кА;

Iпд – действующее значение периодической составляющей тока к.з. в момент расхождения контактов, кА.

- по номинальному току отключения апериодической составляющей тока к.з.:


,


(4.4.1.4)

где iа ном – номинальное нормирующее значение апериодической составляющей тока к.з., кА:


,


(4.4.1.5)

где β ном – номинальное содержание апериодической составляющей:


.

(4.4.1.6)

,


(4.4.1.7)

где Та – постоянная времени затухания апериодической составляющей тока к.з. при t=0 (Та=0,05), с.

- по полному току отключения:

.

(4.4.1.8)

- по включающей способности:


; ,

(4.4.1.9)


где Iк – эффективное значение номинального тока включения, кА;

iнвкл – амплитудное значение номинального тока включения, кА.

Для ввода 110 кВ выбрали выключатель марки: ВГТ-110-40/2500 У1.

Проверка на электродинамическую устойчивость:

.


Проверка на термическую устойчивость, кА2×с:

Страницы: 1, 2, 3, 4, 5, 6, 7, 8, 9



Реклама
В соцсетях
рефераты скачать рефераты скачать рефераты скачать рефераты скачать рефераты скачать рефераты скачать рефераты скачать