Выбранные шины удовлетворяют условию электродинамической стойкости.
Проверяем шины на термическую устойчивость. Минимальное термически стойкое сечение шины определяется по формуле:
(12.2.6.5)
где С – тепловая функция, С=95 /15/ Ас1/2/мм2
Smin≤Sp (12.2.6.6)
25,4 мм2<360 мм2
Выбранные шины удовлетворяют условию термической стойкости.
12.2.7 Выбор изоляторов
Сборные шины крепятся на опорные изоляторы типа ОФ-10. Опорные изоляторы выбираются:
1) по номинальному напряжению
2) Uниз≥Uуст
Uуст=10кВ;Uниз=10кВ
3) по допустимой нагрузке
(12.2.7.1)
где Fрасч- сила, действующая на изолятор;
Fдоп – допустимая нагрузка на голову изолятора;
(12.2.7.2)
где Fразр- разрушающая нагрузка на изгиб.
При горизонтальном или вертикальном расположении изоляторов всех фаз расчетная сила Fрасч определяется:
(12.2.7.3)
где iуд –ударный ток при трехфазном коротком замыкании, А;
l – длина пролета между опорными изоляторами, м;
a – расстояние между фазами, м;
Kn- поправочный коэффициент на высоту шины.
l=1,1м; a=0,25м; Kn=1 – шина расположена плашмя.
Выбираем изолятор типа ОФ-10-375УЗ /10/
Fразр=3675Н
Fдоп=0,6*3675=2205Н
222Н<2205Н
Выбранный изолятор удовлетворяет условиям выбора.
12.2.8 Электрооборудование ТП
РЦ-10 кВ трансформаторный подстанций комплектуется:
- вводными разъединителями типа РВЗ-10/400, привод ПР-10;
- выключателями нагрузки типа ВНП3-17 м Iном=30А, привод ПР-17;
- высоковольтными предохранителями типа ПКТ-10. Расчет и выбор параметров предохранителя представлен в таблице 21.
Таблица 21
№ ТП
Sн.тр,кВА
Iн.тр, А
Iн.пр, А
Iн.пл.вст, А
ТП-1
160
9,25
20
10
ТП-3
250
14,5
20
20
ТП-4
400
23,1
31,5
30
ТП-5
400
23,1
31,5
30
ТП-6
400
23,1
31,5
30
12.2.9 Собственные нужды РП
Потребителями собственных нужд РП является электроосвещение, электроотопление, система оперативного тока для защиты, автоматики и сигнализации, а так же нагрузки ремонтных и наладочных работ. В целях надежности, питание собственных нужд предусмотрено на напряжение 400 В от обоих выводов силовых трансформаторов на основной щит. Питающие выводы на панель собственных нужд оборудованы АВР. В РП предусматривается рабочее освещение на напряжение 220 В и аварийное на напряжение 36 В. В РУ 10 кВ для рабочего освещения фасадов камер и коридора управления используются световые капризы камер КСО-292. В помещение распределительного щита 400 В в целях большей индустриализации работ светильники устанавливаются непосредственно на панелях щита.
Электроотопление помещения РУ-10кВ предусматривается в виду того, что по техническим условиям работа камер КСО-292 допускается при температуре окружающего воздуха от минус 5ºС дл плюс 35ºС. Управление приборами отопления ручное с помощью автоматов, установленных на панели собственных нужд.
12.2.10 Измерение и учет электроэнергии
В РП устанавливаются следующие измерительные приборы:
- вольтметры с переключателями на каждой секции шин 10 кВ (Э-365);
- амперметры на отходящих линиях и секционном выключателе 10 кВ (Э-335);
- амперметры на стороне 0,4 кВ силовых трансформаторов (Э-335);
- вольтметр с переключателем на каждой секции шин 0,4 кВ.
В РП, предназначенных для городских электрических сетей устанавливаются счетчики: на вводных линиях – САЗУ-И670М; на отходящих линиях и силовых трансформаторах – САЗУ-И673М.
12.3 Расчет схемы распределительной сети 0,4 кВ
Городские распределительные сети 0,4 кВ могут иметь различные схемы построения. Для питания ЭП II и III категории, в частности жилых и бытовых зданий, применяют радиальную схему с двумя кабельными линиями (рисунок 10) и кольцевую схему, запитывающую 2-3 здания (рисунок 11). В кольцевой схеме в случае выхода из строя одной питающей линии, питание здания осуществляется по резервной линии.
Рисунок 10 – Радиальная схема электроснабжения 0,4 кВ
Рисунок 11 – Кольцевая схема электроснабжения 0,4 кВ
Сети 0,4 кВ выполняются трехфазными четырехпроводными, кабелем марки ААШВ. Сечения питающих линий выбираются по потере напряжения с проверкой по длительно допустимому току в нормальном и аварийном режимах /9/.
12.3.1 Расчет кабельных линий 0,4 кВ
Выбор сечения кабеля проводится по потере напряжения. Суммарные допустимые потери напряжения в сетях жилых районов города до наиболее удаленного ЭП принимаются: для трансформаторов мощностью 160 кВА – 7,62%, для трансформаторов мощностью 400 кВА – 7,85%. Располагаемые потери напряжения во внутренней проводке зданий принимаются 2% /8/.
Расчет кабельной линии 0,4 кВ рассмотрим на примере жилого дома №1, питающегося от ТП№1с мощностью трансформаторов 2х160 кВА. Электроснабжение осуществляется по двум кабелям.
Рр.ж.д. = 79,1 кВт; cosφ = 0,91; l = 0,09 км
Определяется расчетное значение удельной потери напряжения:
∆Uуд = ∆Uкл/Ма, /8/ (12.3.1.1)
где ∆Uкл – располагаемые потери напряжения в кабельной сети, %;
Ма – произведение активной нагрузки на длину участка линии, кВт*км;
Ма = Рр.ж.д.*l (12.3.1.2)
Располагаемые потери напряжения в кабельной линии на участке от ТП№1 до ввода в жилой дом №1:
∆Uкл = 7,62% - 2% = 5,62 %.
Определяется момент нагрузки:
Ма = (79,1/2)*0,09 = 3,56 кВт*км;
∆Uуд = 5,62/3,56 = 1,58 %/кВт*км.
По /9/ подбираем сечения кабеля с алюминиевыми жилами с ближайшим меньшим значением удельной потери напряжения:
∆Uуд тб = 1,39 %/кВт*км;
Fст = 16 мм2;
Определяется фактическая потеря напряжения на участке по формуле:
∆Uф = Ма*∆Uуд тб, % (12.3.1.3)
∆Uф = 3,56*1,39 = 4,95 %
Определяется потеря напряжения в аварийном режиме (выход из работы одного кабеля):
∆Uав = Рр.ж.д.*l*∆Uуд тб, % (12.3.1.4)
∆Uав = 79,1*0,09*1,39 = 9,9 % > 5,62 %;
Выбираем сечение кабеля 35 мм2 с удельной
потерей напряжения
∆Uуд тб
= 0,658 %/кВт*км.
∆Uав = 79,1*0,09*0,658 = 4,68 %
Принимаем кабель марки АВВГ 3х35+1х16.
Сечение нулевого провода принимается равным половине фазного /1/.
Выбранный кабель необходимо проверить по длительно допустимому току в нормальном и аварийном режимах:
Iм ≤ Iдоп; (12.3.1.5)
Iав ≤ Iдоп (12.3.1.6)
Iм = (Р/*U*cosφ)/2, А (12.3.1.7)
Iав = Р/*U*cosφ, А (12.3.1.8)
Iм = (79,1/*0,4*0,91)/2 = 62,8 А;
Iав = 79,1/*0,4*0,91 = 125,6 А.
Для кабеля марки АВВГ 3х35+1х16, Iдоп = 135 А /1/. Кабель удовлетворяет условиям проверки.
Сечения кабельных линий остальных участков выбираются и проверяются аналогично. Результаты расчетов снесены в таблицы 22 и 23.
Таблица 22
№
объекта по
плану
Р,
кВт
l,
км
Ма,
кВт*км
∆Uкл,
%
∆Uуд,
%/ кВт*км
∆Uуд тб,
%/ кВт*км
Fст,
мм2
∆Uф,
%
∆Uав,
%
1
2
3
4
5
6
7
8
9
10
ТП 1
1
2
40
79,1
79,1
132
0,09
0,03
0,09
3,56
Страницы: 1, 2, 3, 4, 5, 6, 7, 8, 9, 10, 11, 12, 13, 14, 15, 16, 17, 18, 19, 20, 21, 22, 23, 24
