Электроснобжение

						КП 0055330    ЭЛ-23-09	Лист
							27

 

нулевой последовательности кабелей принимаем по [  ]. R_0к = 20,8 · 11,71 = 243 мОм; X_0к = 20,8 · 2,11 = 43,8 мОм. Рассчитываем полное сопротивление нулевой последовательности:

 

 

 

 

 

Для остальных точек КЗ расчет аналогичен. Результаты сводим в таблицу 8.

Таблица 8. Расчет токов КЗ.

Точка КЗ	Iк(3), кА	iу, кА	Iк(1), кА
К1	5,2	7,35	6,03
К2	0,99	1,4	0,92
К3	0,52	0,73	0,47
К4	0,85	1,2	0,74
К5	5,7	8,06	3,9
К6	4,29	6	4,7

Выполняем проверку шины на термическую стойкость. Для этого определим апериодическую составляющая Т_а по формуле (47) и по формуле (46) тепловой коэффициент В_к.

 

 

Определяем минимальное  сечение (45):

 

Проверяем шину по условию (44):

40 мм² < 120 мм²

Шина термически устойчива.

Проверяем шину на электродинамическую  стойкость. Проверка заключается в  определении наибольшего усилия при трёхфазном КЗ:

                                       (62)

где а – расстояние между фазами [  ], а = 240 мм;

           К_ф – коэффициент формы ; К_ф = 1, так как шина расположена плашмя.

 

 

						КП 0055330    ЭЛ-23-09	Лист
							28

 

Определяем момент инерции  по формуле:

                                                       (63)

где b - ширина шины, см;

           h - высота шины, см.

 

Длина пролета между опорными изоляторами определяется по формуле:

                                                  (64)

 

Изгибающий момент на шине определяется по формуле:

                                                     (65)

 

Определяем момент сопротивления  по формуле:

                                                     (66)

 

Проверяем шину на механическую прочность по условию:

                                                 (66)

где σ_расч – расчетное значение механического напряжения в шине;

       σ_доп – допустимое механическое напряжение в шине.

                                                   (67)

 

Проверяем по условию (49):

 

Выбранная шина динамически  устойчива.

2.10 Расчет заземляющего устройства

На электрических станциях и подстанциях применяются следующие  виды заземлений: рабочее заземление, грозозащитное и защитное. Заземлители подразделяются на естественные и искусственные.

 

						КП 0055330    ЭЛ-23-09	Лист
							29

 

Количество заземлителей определяется расчетом, в зависимости от необходимого сопротивления заземляющего устройства. Расчет заземляющего устройства выполняем в следующем порядке:

                                                    (67)

 

Находим сопротивление заземляющих  установок:

                                                     (68)

 

Согласно ТКП принимаем R_з = 4 Ом.

Определяем расчетное  сопротивление грунта:

                                           (69)

где  К_сез - коэффициент сезонности, учитывает промерзание и просыхание

грунта, принимается по [  ] в зависимости от климатической зоны и типа электрода, для вертикальных заземлителей К_сез = 1,5, для горизон-тальных - К_сез = 3,5;

ρ – удельное сопротивление  грунта, ρ = 100 Ом · м;

k - коэффициент, учитывающий состояние грунта при измерении, при средней влажности k = 1.

Определяем расчетное  сопротивление грунта для вертикальных и горизонтальный заземлителей:

 

 

Принимаем к установке  вертикальный заземлитель - прутковый электрод.

Определяем сопротивление  вертикальных заземлителей:

                          (70)

где k - числовой коэффициент вертикального заземлителя, для круглых

сечений k = 2;

l – длина электрода, принимаем l = 5 м;

d - внешний диаметр электрода, принимаем d = 0,012 м;

h_ср - глубина заложения заземлителя, равная расстоянию от поверхности земли до середины электрода, h_ср = 3 м.

 

Определяем теоретическое  число вертикальных заземлителей:

                                                       (71)

 

 

						КП 0055330    ЭЛ-23-09	Лист
							30

 

Принимаем девять электродов.

Принимаем к установке  горизонтальный заземлитель — полосовая сталь.

Принимаем выносное заземление.

Определяем сопротивление  горизонтального заземлителя:

                                        (72)

где k - числовой коэффициент горизонтального заземлителя, для прямо-

угольного сечения k = 2;

l – длина полосовой стали;

d – ширина полосы, принимаем d = 0,04 м;

h - глубина заложения заземлителя, h = 0,8 м.

Длина полосовой стали  рассчитывается:

                                              (73)

где а - расстояние между двумя соседними заземлителями, равное 5 м.

 

Определяем сопротивление  горизонтального заземлителя:

 

Зная теоретическое число вертикальных заземлителей и расстояние между ними принимаем по [  ] коэффициент использования вертикальных и горизонтальных заземлителей: η_в = 0,56, η_г = 0,62.

Действительное число  вертикальных заземлителей:

                                         (74)

 

Т.к. n_д > n_т, то принимаем n_д = n_т = 13 шт.

По n_д находим новый коэффициент использования η_в^’ = 0,56 и определяем расчетное сопротивление заземляющего устройства:

                                                  (75)

 

Т.к. R_расч > R_и, то увеличиваем число вертикальных электродов: n_д = 14 шт., η_в^’’ = 0,62. Определяем новое сопротивление заземляющего устройства:

 

Принимаем к монтажу 14 прутковых  электродов.

						КП 0055330    ЭЛ-23-09	Лист
							31