Понижающая подстанция с напряжением 110/35/10 кВ

7. Выбор гибких проводов на ВН и СН

 

      Сечение шин выбирается по экономической  плотности тока и проверяется  на стойкость к нагреву в форсировочном  режиме, и по условиям коронирования. 

      Выбор проводов на ВН

      

j_Э = 1,1 А/мм²  для сталеалюминевых проводов при  Т_max= 4772 час.

      По  литературе [2] выбираем провод сечением

 

АС-240/56   I_дл.доп. = 610 А 

I_р.ф. = 2· I_р.м = 548_. А, т.е. условие I_р.ф.£ I_дл.доп выполняется.

      При проверке проводов по условиям коронирования  должно выполняться условие:

                                                  1,07·Е £ 0,9·Е₀                                    (27)

      где Е – напряженность электрического поля около поверхности нерасщепленного провода, кВ/см;

Е₀ – критическая начальная напряженность поля, при которой возникает разряд в виде короны, кВ/см.

                                               

                                       (28)

      где r₀– радиус провода, см;

r₀ = D_ПР / 2=2,24/2 = 1,12

D_ПР – диаметр провода, см (из литературы [2]);

D_ср – среднегеометрическое расстояние между проводами фаз, см,

D_ср = 1,26·D =1,26·300 = 378

D = 300 расстояние между проводами фаз, см.

                                        

                                 (29)

      где m=0,82 – коэффициент, учитывающий шероховатость поверхности провода.

      По  формулам (28) и (29) определим значения Е и Е₀:

условие (27)      1,07·13,75 £ 0,9·31,87,   14,7£ 28,7 выполняется. 
 
 

      Выбор проводов на ВН перед трансформатором

      

     По  литературе [2] выбираем провод сечением

 

АС-150/34   I_дл.доп. = 450 А 

I_р.ф. = 2· I_р.м = 422_. А, т.е. условие I_р.ф.£ I_дл.доп выполняется.

     где r₀– радиус провода;

r₀ = D_ПР / 2=1,75/2 = 0,875 см

D_ПР – диаметр провода, см (из литературы [2]);

D_ср – среднегеометрическое расстояние между проводами фаз,

D_ср = 1,26·D =1,26·300 = 378 см

D = 300 расстояние между проводами фаз, см.

      По  формулам (28) и (29) определим значения Е и Е₀:

условие (27)      1,07·16,89 £ 0,9·32,79,   18,07£ 29,5 выполняется. 

      Выбор проводов на ВН уходящие с подстанции

      

     По  литературе [2] выбираем провод сечением

 

АС-50/8   I_дл.доп. = 210 А 

     т.е. условие I_р.м.£ I_дл.доп выполняется.

     где r₀– радиус провода;

r₀ = D_ПР / 2=0,96/2 = 0,48 см

D_ПР – диаметр провода, см (из литературы [2]);

D_ср – среднегеометрическое расстояние между проводами фаз,

D_ср = 1,26·D =1,26·300 = 378 см

D = 300 расстояние между проводами фаз, см.

      По  формулам (28) и (29) определим значения Е и Е₀:

условие (27)      1,07·28 £ 0,9·35,6,   29,96£ 32,04 выполняется. 

      Выбор проводов на СН

      

j_Э = 1,1 А/мм²  для сталеалюминевых проводов при Т_max= 4890 час.

      При выборе проводов до шин СН  ток  I_дл.доп сравниваем с форсированным током

      По  литературе [2] выбираем провод сечением

АС-300 /39   I_дл.доп. = 710 А  

I_р.ф. = 2· I_р.м = 550_. А, т.е. условие I_р.ф.£ I_дл.доп выполняется. 

      Выбор проводов на СН, отходящих от подстанции

      

      При выборе проводов до шин СН  ток  I_дл.доп сравниваем с максимальным рабочим током

      По  литературе [2] выбираем провод сечением

 

АС-35 /6,2   I_дл.доп. = 175 А  

  I_р.м =137_. А, т.е. условие I_р.м.£ I_дл.доп выполняется. 
 

 

8. Выбор электрических аппаратов

 

Условия  выбора выключателей:

U_уст £  U_ном,       I_р.ф.  £  I_ном

I_n  £  I_н.д.,        i_у  £  i_скв                  

I_n  £  I_н.откл,        i_at £  i_aн

В_к £ I²_н.т. ·t_н.т.                        

Условия  выбора разъединителей:

U_уст  £  U_ном,     I_форс £ I_ном,   i_у  £  i_скв,  В_к £ I²_н.т. ·t_н.т.  

1.   Выбор  выключателей и разъединителей  на ВН

 

      Выберем тип выключателя:  

ВГТ – 110 – 40/2500 У1-выключатель газовый

      Номинальные параметры:

U_ном =110 кВ;  I_ном = 2500 А;  I_н.д. = 40 кА;  i_скв = 102 кА;       

        I_н.откл=40 кА;  I_н.т./t_н.т=40кА/3с;  t_по = 0,055с;

I²_н.т. ·t_н.т = 40²·3=48000 кА²·с

      Расчетные параметры:

 

     Т_а = 0,02с – постоянная времени для ВЛ 110 кВ.

      Тепловой  импульс:

 кА²×с,

      где t_отк -  время отключения к.з.

t_отк = t_рзmax + t_по= 0,2 + 0,055 = 0,255с. 
 
 
 
 
 
 
 

Таблица 8.1.1  Условия выбора и проверки выключателей   
 

 

     Выберем тип разъединителей:  

     РНДЗ  – 1 - 110/2000 У1,РНДЗ – 2 - 110/2000 У1,

      

      Номинальные параметры:

U_ном =110 кВ;  I_ном = 2000 А;   i_скв = 100кА;    I_н.т./t_н.т=40кА/3с;

I²_н.т. ·t_н.т = 40²·3=48000 кА²×с.