Расчет воздушных и кабельных линий электропередач



Мы поможем в написании ваших работ!


Мы поможем в написании ваших работ!



Мы поможем в написании ваших работ!


ЗНАЕТЕ ЛИ ВЫ?

Расчет воздушных и кабельных линий электропередач



При расчёте воздушных и кабельных линий определяют:

Sн – номинально допустимое сечение по нагреву, Sэк – допустимое сечение по экономической плотности тока, Sт.с. – минимально допустимое сечение по термической устойчивости к токам КЗ, SΔU – минимальное допустимое сечение по потерям напряжения, Sм – допустимое сечение по механической прочности.

1) Выбор сечения жил кабеля и проводов ЛЭП по нагреву.

Для выбора сечений жил кабеля и проводов ВЛ по нагреву определяют расчётный ток, А:

 

, (2.1)

 

где Sр–мощность трансформатора или максимального приёмника, кВА;

Uн – номинальное напряжение, кВ.

...

 

Зная величину расчётного тока, по таблице выбирают стандартное сечение, соответствующее большему ближайшему току, в зависимости от величины напряжения.

Для ВЛЭП с ОРУ-110 кВ: Sр = 40000 кВА, Uн = 110 кВ:

А.

по таблице справочника выбираем провода типа АС-95, длительно-допустимым током А.

Для КЛ: Sр = 2000 кВт – мощность наибольшего приёмника питательного насоса. Uн = 6 кВ, cos φ = 0,9:

 

А.

по таблице выбираем кабель типа АСБ – 3×95, длительно-допустимым током А.

2) Выбор сечения жил кабеля и проводов ЛЭП по экономической плотности.

Сечение, выбранное по нагреву, проверяют по экономической плотности тока. Сечение по экономической плотности тока, мм2:

 

, (2.2)

 

где Iр – максимальный расчётный ток, А;

jэк = 1,4 – экономическая плотность тока, А/мм2.

Для ВЛЭП-110 кВ: Iр = 210 А:

 

мм2

 

Сечение выбранное по пункту (2.18) нам не подходит. Выбираем ближайшее большое сечение АС–150, длительно-допустимым током А.

Для КЛ: Iр = 213,8 А:

мм2 .

 

Выбранное по пункту (2.18) сечение нам не подходит, условие не выполняется. Выбираем ближайшее большее сечение АСБ - 3´185, длительно-допустимым током А.

3) Расчёт сети по потерям напряжения.

Выбор сечений жил кабелей и проводов по потере напряжения необходим для проверки обеспечения стабильности у приёмников электрической энергии, поддерживания нормированных уровней напряжения имеет большое значение для нормальной работы электрооборудования предприятий. Отклонение напряжения в ту или иную сторону наносит значительный ущерб.

ГОСТ-1309-67 на нормы качества электрической энергии допускает следующие отклонения напряжения на зажимах электродвигателей и личных электроприёмников:

- на зажимах электродвигателей и аппаратов для их пуска и управления в пределах от -5 до +10% номинального;

- на зажимах остальных приемников электрической энергии допускается отклонение напряжения в пределах ±5% номинального.

При номинальном напряжении двигателя 6 кВ отклонение в 5% составит 300 В, отклонение в +10% составит 600 В.

Выбранное сечение (мм2) проводов или жил кабелей с учётом допустимых отклонений напряжения между источником тока и электроприёмником проверяют по формуле:

 

, мм2 , (2.3)

 

где Iр – расчётный ток электроприёмника, А;

l – длина воздушной или кабельной ЛЭП, м;

cos φ – коэффициент мощности электроприемника;

γ – удельная проводимость проводника, м/(Ом · мм2);

ΔU – допустимое значение потери напряжения, В.

При температуре +20˚C для меди γ = 53 м/(Ом · мм2), для алюминия γ = 32 м/(Ом · мм2);

Для ВЛ: Iр = 210 А, l = 2800 м, cos φ = 0,75, γ = 32 м/(Ом · мм2):

 

мм2 .

 

Выбранный провод АС-150 по потерям напряжения проходит т. к. 150 мм2≥ 49 мм2.

Для КЛ: Iр = 213,8 А, l = 100 м, cos φ = 0,9, ΔU6 = 300 В, γ = 32 м/(Ом · мм2)

мм2 .

 

Выбранный кабель АСБ-3х185 по потерям напряжения проходит т. к. 185 мм2 ≥ 3,47 мм2.

4) Выбор сечения жил кабелей по условию термической стойкости к току КЗ.

Выбранное сечение кабелей напряжением свыше 1 кВ проверяется на термическую стойкость к току КЗ по выражению:

, мм2, (2.4)

 

где I - установившийся ток КЗ, кА;

tп – приведенное время протекания КЗ;

α- расчетный коэффициент, определяемый ограничением допустимой температуры нагрева и материалом жил кабеля, для кабеля с медными жилами α = 7, с алюминиевыми жиламиα = 12;

tп – приведённое время , принимаем соответственно времени срабатывания защиты (tп = 0,2 с).

Для КЛ: I = 12,5 кА:

мм2

Выбранный кабель АСБ-3х185 по термической устойчивости проходит т. к. 185 мм2 ≥ 67,1 мм2.

5) Расчёт проводов на механическую прочность.

По условиям механической прочности на воздушных ЛЭП напряжением до 35 кВ минимальным сечением являются: 16 мм2 для сталеалюминевых, 25 мм2 для алюминиевых проводов.При напряжение свыше 35 кВ допускается применять многопроволочные провода с минимальным сечением: 35 мм2для алюминиевых; 25 мм2 для сталеалюминевых и стальных проводов.Кабельные ЛЭП на механическую прочность не проверяются. Выбранные сечения ВЛЭП проходят по механической прочности. Результаты расчета внесены в таблицу 2.1.

 

 

Расчет шинопроводов.

Шинопровод расчитывается на термическую стойкость, динамическую стойкость шин, разрушающую стойкость излятораторов. Выбирается сечение шин в зависимости от расчетной нагрузки всех потребителей запитанных от него с запасом по мощности в соответствии с правилами ПУЭ. Номинальный ток шинопровода рассчитывается по следующей формуле:

где:
IВ — номинальный ток шинопровода, А
Pinst — установленная мощность, Вт
Α — коэффициент разновременности
β — коэффициент использования
d — коэффициент питания
 d=1 — если питание подается с одной стороны
 d=0,5 — если питание подается с двух сторон или из центра
Ue — номинальное напряжения, В
cosφ — коэффициент мощности

Выбор шинопроводов несложен и основан на данных, предоставленных изготовителем. Методы монтажа, выбор изоляционных материалов и поправочные коэффициенты для групп цепей не являются при этом определяющими параметрами.

Площадь поперечного сечения для любой модели определяется изготовителем на основе следующих параметров:

§ Номинальный ток.

§ Температура окружающего воздуха 35 °C.

§ 3 нагруженные шины.

 

Номинальный ток

Номинальный ток рассчитывается с учетом следующих факторов:

§ Схема расположения (компоновка),

§ Ток, потребляемый различными ЭП, питаемыми от шинопровода.

 



Последнее изменение этой страницы: 2016-04-26; Нарушение авторского права страницы; Мы поможем в написании вашей работы!

infopedia.su Все материалы представленные на сайте исключительно с целью ознакомления читателями и не преследуют коммерческих целей или нарушение авторских прав. Обратная связь - 3.227.235.216 (0.038 с.)