Проект реконструкции электрической части подстанции Молодежная
Дипломная работа - Физика
Другие дипломы по предмету Физика
?ициент по формуле :Ку = 1,78
Iб,ХрезIпо, кА.Та,Куiуд, кА.кА.о.е.с.К-18,030,691,440,031,7173,5К-223,994,095,870,021,60613,33К-3139,966,0916,70,041,7842
4 Выбор проводников на подстанции
Сечение шин выбирается по экономической плотности тока и проверяется на стойкость к нагреву в форсированном режиме, и по условиям коронирования.
.1 Выбор гибких шин на высоком напряжении
Расчет рабочего максимального тока на высшем напряжении;
А. (4.1)
где IР.М. - рабочий максимальный ток на высшем напряжении
Smax - максимальная мощность на высшем напряжении
Так как годовое число часов использования максимума мощности Tmax=6508,6 ч, следовательно экономическая плотность тока jЭ=1 А/мм2;
Расчет сечения провода:
(4.2)
где Jэк - 1,0 , при Тmax более 5000 ч.
Fрасч - расчетное сопротивление провода
По справочной литературе выбираем провод сечением:
АС-50/8 Iдл.доп.=210 А.
Iдл.доп. - допустимый длительный ток.
Расчет форсированного тока:
(4.3)
Следовательно, условие выполняется.
Проверка по условию коронирования.
Определение напряженности электрического поля около поверхности нерасщепленного провода:
(4.4)
Где:
- радиус провода, (4.5)
DПР=0,96см - диаметр провода,
DСР=1,26?D=1,26?300=378см-среднегеометрическое расстояние между проводами фаз,
D=300 см - расстояние между проводами фаз.
Определение критической начальной напряженности поля, при которой возникает разряд в виде короны.
(4.6)
где m=0,82 - коэффициент, учитывающий шероховатость поверхности провода.
Условие 1,07?Е0,9?Е0 следовательно 1,07?13,0150,9?35,57
19,926 30,013
Условие выполняется.
.2 Выбор гибких шин на среднем напряжении
Расчет рабочего максимального тока на среднем напряжении аналогично по формуле (4.1.1) ;
(4.7)
А.
где IР.М. - рабочий максимальный ток на среднем напряжении
Smax - максимальная мощность на среднем напряжении
Так как годовое число часов использования максимума мощности Tmax=6078,8 ч, следовательно экономическая плотность тока jЭ=1,1 А/мм2;
Расчет сечения провода аналогично по формуле (4.1.2) ;
(4.8)
где Jэк - 1,0 , при Тmax более 5000 ч.
Fрасч - расчетное сопротивление провода
По справочной литературе выбираем провод сечением:
АС-95/16 Iдл.доп.=330 А.
Iдл.доп. - допустимый длительный ток.
Расчет форсированного тока аналогично по формуле (4.1.3) ;
(4.9)
Следовательно, условие выполняется.
Проверка по условию коронирования на напряжение 35кВ не выполняется.
4.3 Выбор гибких шин на низком напряжении от трансформатора до шин
Расчет рабочего максимального тока на низком напряжении аналогично по формуле (4.1.1) ;
(4.10)
где IР.М. - рабочий максимальный ток на низком напряжении
Smax - максимальная мощность на низком напряжении
Так как годовое число часов использования максимума мощности Tmax=7077,5 ч, следовательно экономическая плотность тока jЭ=1 А/мм2;
Расчет сечения провода аналогично по формуле (4.1.2);
(4.11)
Fрасч - расчетное сопротивление провода
По справочной литературе выбираем провода сечением:
АС-400/22 Iдл. доп.=830 А.
Iдл.доп. - допустимый длительный ток.
Расчет форсированного тока аналогично по формуле (4.1.3);
(4.12)
Следовательно, условие выполняется.
Выбор шин на низком напряжении
Сечение шин выбирается по экономической плотности тока и проверяется на стойкость к нагреву в форсированном режиме и электродинамическую стойкость.
Расчет рабочего максимального тока одной шины:
(4.13)
где Smax - максимальная мощность на низком напряжении;
n - количество линий
Расчет тока в форсированном режиме аналогично по формуле (4.1.3) ;
(4.14)
Расчет сечения шин:
(4.15)
где jЭ - экономическая плотность тока при Tmax=7077,5 ч.
По справочной литературе выбираем алюминиевые шины прямоугольного сечения одну полосу по 60*10 мм
Iдл.доп.=1115А - длительно допустимый ток.
Проверка шин на электродинамическую стойкость производится по значению ударного тока трехфазного КЗ. При этом должно соблюдаться условие : ?расч=?Ф+?П?ДОП; ?ДОП=75 МПа.
Усилие между фазами при протекании трехфазного тока КЗ.
(4.16)
где: а=0,8 - расстояние между осями соседних фаз, м.
Момент сопротивления шин, относительно оси, перпендикулярно действию усилия. Для однополосных шин.
(4.17)
где b=1 см - толщина шины прямоугольного сечения,
h=6 см - ширина шины прямоугольного сечения.
Определяем пролет между изоляторами при условии, частота собственных колебаний будет больше 200 Гц.
200 (4.18)
откуда,
l2 (4.19)
где, j- момент инерции, см4
q- стандартное сечение шины см2,
l - длина пролета между изоляторами.
Так как шины расположены плашмя, то
J=bh3/12,
Где,b и h- толщина и ширина шины.
J=1*63/12=18cм4
l2= 1.499 м. откуда
l < 1.224 м.
Принимаем расстояние между изоляторами 1.2 м.,
Напряжение в материале шин при взаимодействии фаз:
(4.20)
Так как в фазе одна шина то напряжение в материале при взаимодействии пакета шин ?П=0.
Проверяем условие: