Расчет токов короткого замыкания и выбор средств ограничения токов короткого замыкания, страница 4

Из таблицы видно, что кабели к РП №1-3, РП №7-9 полностью удовлетворяют условию 4.8. Схема соединения кабелей от станции к РП №1-3, РП №7-9 показана на рис. 4.2 б.

Аварийная перегрузка кабелей к РП №4-6 превышает возможный уровень данного кабеля. Дальнейшее повышение площади сечения кабеля невозможно, поэтому вместо одного кабеля применим пучок из двух кабелей с сечением токопроводящей жилы 120 мм2 каждый. Расстояние в свету между кабелями в пучке кабелей к РП №4-9 равно 300 мм. Допустимый продолжительный ток такого кабеля равен 260 А, пучка – 520 кА. Также необходимо пересчитать допустимый ток по формуле 4.7:

                                             

Коэффициент начальной загрузки:

                                                                     

Из [9, п. 5-4-14]  и .

Проверим кабель по условию 4.8:

                                                      

Схема соединения кабелей от станции к РП №4-6 показана на рис. 4.2 а.

4.3.2. Выбор сдвоенного реактора.

Определим сопротивление группового реактора для обеспечения термической стойкости кабелей, отходящих от него. Наименьшее сечение это 120 мм2. Определим минимальное сопротивление группового реактора для обеспечения термической стойкости кабелей, отходящих к РП №1-3. Для этого воспользуемся следующими формулами:

Условие термической стойкости кабеля:                    (4.10)

                                                   (4.11)

                                                   (4.12)

где

 - интеграл Джоуля, рассчитываемый по формуле 4.11, .

С – функция, значения которой приведены в [10, табл. 3.14], . Для алюминиевых кабелей с бумажной изоляцией при номинальном напряжении 6 кВ

 - ток короткого замыкания в начальный период времени, кА.

 - время отключения выключателя и действия релейной защиты (с учётом времени МТЗ).

 - постоянная времени затухания апериодической составляющей тока, с. Для ветвей, защищенных реактором с номинальным током более 1000 А,  [10. табл. 3.8].

 - эквивалентная ЭДС и её сопротивление при к.з. в точке К6 на третьей секции шин при отключенном первом трансформаторе связи, о.е. Значения взяты из приложения 2.

 - базисный ток на ступени напряжения 6 кВ при расчете токов к.з. (см. приложение 2), кА.

 - минимальное сопротивление группового реактора для обеспечения условия термической стойкости кабеля сечением , о.е.

Выражая  из формул 4.10 - 4.12, получим следующую формулу:

                                        

                                 

                       

Для пересчета значения сопротивления реактора из о.е. в омы, применим следующую формулу:

             

Наиболее близким сопротивление обладает реактор РБСДГ 10-2х1600-0,35У3 с номинальными данными приведенными в приложении 4. Реактор проверяют по следующим условиям:

             (4.13)

Пересчитаем сопротивление  с учётом сопротивления реактора и найдём ток короткого замыкания за сдвоенным реактором:

                                 

Ударный коэффициент  возьмем из [10, таблица 3.8.] для ветви, защищенной реактором с номинальным током больше 1000 А: . Для расчёта интеграла Джоуля воспользуемся формулой 4.11.

При расчете термической стойкости для проверки электрических аппаратов в качестве  берется меньшее из  и  Данное условие оговорено в [11, п.8.4.1].

Проверим РБСДГ 10-2х1600-0,35У3 по условию 4.13:

                                

Реактор проходит по всем условиям.

4.3.3. Выбор кабелей по термической стойкости.

При проверке кабелей на термическую стойкость расчетной точкой КЗ является [11, п. 2.4.3.]:

-  для одиночных кабелей одной строительной длины – точка к.з. в начале кабеля;

-  для одиночных кабелей со ступенчатым соединением по длине – точки к.з. в начале каждого участка нового сечения;

-  для двух и более параллельно включенных кабелей одной кабельной линии – в начале каждого кабеля.

Таким образом, для проверки кабелей к РП потребуется знать ток к.з. за сдвоенным реактором, а для проверки кабелей отходящих от РП – токи к.з. на каждом РП.