Расчет и выбор сетей высокого напряжения

Выбираем сечение проводника на напряжение 10 кВ по экономической плотности тока по формуле:

где I — расчетный ток.

j_эк — экономическая плотность тока по [3], таблица 1.3.36 j_эк = 3,5.

Определяем ток в линии напряжением 10 кВ.

Определяем экономическое сечение проводника:

Выбираем ближайшее большее сечение кабеля марки СЦБ S = 16 ммІ.

Проверяем выбранное сечение по допустимому нагреву электрическим током:

Условия выполняются.

Расчет токов короткого замыкания

Составляем расчетную схему:

Рисунок 10.1- Расчетная схема По расчетной схеме составляем схему замещения:

Рисунок 10.2- Схема замещения Вычисляем сопротивления элементов.

Для кабеля со стороны ВН переводим его сопротивления к НН:

Для трансформатора по [1], таблица 1.9.1:

R_т=16,6 мОм, X_т=41,7 мОм Для автоматов по [1], таблица 1.9.3:

R_АВ1 = 0,06 мОм, X_АВ1 = 0,07 мОм, R_ПАВ1 = 0,07 мОм.

R_АВ2 = 1,3 мОм, X_АВ2 = 1,2 мОм, R_ПАВ2 = 0,75 мОм.

R_АВ3 = 1,3 мОм, X_АВ3 = 1,2 мОм, R_ПАВ3 = 0,75 мОм.

R_АВ4 = 5,5 мОм, X_АВ4 = 4,5 мОм, R_ПАВ4 = 1,3 мОм Для кабельных линий:

По [1], таблица 1.9.5 выбираем удельные сопротивления r0 и x0 в зависимости от сечения кабеля, вида изоляции и вида жилы.

R_КЛ1 = r₀ЧL= 1,16Ч46= 53,36 мОм, X_КЛ1 = x₀ЧL= 0,095Ч46= 4,37 мОм.

R_КЛ2 = r₀ЧL= 12,3Ч20= 246 мОм, X_КЛ2 = x₀ЧL= 0,126Ч20= 2,52 мОм Для ступеней по [1], таблица 1.9.4:

R_СТ1=15 мОм, R_СТ2= 20 мОм Определяем эквивалентные сопротивления:

R_Э1=R_ВЛ+R_Т+R_АВ1+R_ПАВ1+R_СТ1=1,34+16,6+0,06+0,07+15=33,07 мОм.

X_Э1=X_ВЛ+X_Т+X_АВ1=0,11+41,7+0,07=41,88 мОм.

R_Э2=R_АВ2+R_ПАВ2+R_КЛ1+R_АВ3+R_ПАВ3+R_СТ2=1,3+0,75+53,36+1,3+0,75+20 =77,46 мОм.

X_Э2=X_АВ2 +X_КЛ1+X_АВ3=1,2+4,37+1,2=6,77 мОм.

R_Э3=R_АВ4+R_ПАВ4+R_КЛ2=5,5+1,3+246= 252,8 мОм.

X_Э3=X_АВ4+X_КЛ2=4,5+2,52=7,02 мОм Вычисляем сопротивления до каждой точки К_З и заносим в сводную ведомость:

R_К1=R_Э1=33,07 мОм, X_К1=X_Э1=41,88 мОм.

R_К2=R_Э2+ R_К1=77,46+33,07=110,53 мОм.

X_К2=X_Э2+ X_К1=6,77+41,88=48,65 мОм.

R_К3=R_Э3+ R_К2=252,8+110,53=363,3 мОм,.

X_К3=X_Э3+ X_К2=7,02+48,65=55,7 мОм.

Определяем коэффициенты Ку (по [1], рисунок 1.9.2) и q:

q₂=q₃=1.

Определяем трехфазные токи КЗ и заносим их в сводную ведомость:

Таблица 8- Сводная ведомость токов КЗ.