Проектирование системы электроснабжения металлообрабатывающего завода в п. Быково Пестовского района Новгородской области, страница 26

Определяем  значение I_{раб.лэп}  для каждой из линий при условии подключения к ним половины нагрузок ПС металлобрабаывающего завода:

,                                                 (64)

где S _ЦПΣ(ΔТ) ¾ мощность нагрузки шин высшего напряжения ПС завода с учетом  

потерь мощности в главных понижающих трансформаторах, кВ∙А;

n_лэп  ¾ количество цепей воздушной линии, шт. На основании вышесказанного принимаем n= 2 шт.

Значение S _ЦПΣ(ΔТ) определяем по выражениям:

                                                                 (65)

                                                             (66)

                                                           (67)

Для варианта 1 схемы сетей внешнего электроснабжения завода по (65)÷(67):

Для варианта 2 схемы сетей внешнего электроснабжения завода по (65)÷(67):

Расчётный ток в линиях 110 кВ по формуле (64):

Расчётный ток в линиях 35 кВ по формуле (64):

Выбор сечения проводов ВЛ производим по формуле (43):

При годовом числе часов использования максимума нагрузки металлообрабатывающего завода  Т_м = 3770 ч/год для неизолированных алюминиевых  проводов принимаем по табл.1.3.36. [11] значение j_эк=1,1А/мм²_. 

Сечение проводов линий 110 кВ составит:

Согласно табл. 2.5.6. [8] минимально допустимое сечение провода на напряжении 110 кВ по условиям короны должно быть не менее q _кор = 70 мм², поэтому принимаем  по табл.1.3.29. [11] для установки  на ВЛ-110кВ провод марки АС-70/11 с              I_доп.ВЛ =265 А со следующими параметрами:

- диаметр алюминиевого провода d_а = 11,4 мм.(r_а=5,7 мм.);

- диаметр стального сердечника d_ст = 3,8 мм.(r_ст=1,9 мм.).

Для повода марки АС 70/11 согласно данным табл.7.3.3. с .427  и 7.4.1. с.435 [12]:

r_ол = 0,429 Ом/км; х_ол = 0,444 Ом/км.

Сечение проводов линий 35 кВ составит:

Для установки  на ВЛ-35кВ принимаем  провод марки АС-50/8 с I_доп.ВЛ =215 А со следующими параметрами:

- диаметр алюминиевого провода d_а = 9,6 мм.(r_а=4,8 мм.);

- диаметр стального сердечника d_ст = 3,2 мм.(r_ст=1,6 мм.).

Для повода марки АС 50/8 согласно данным табл.7.35 с .428  и 7.4.1. с.435 [12]:

r_ол = 0,603 Ом/км; х_ол = 0,435 Ом/км.

Выбранное сечение проводов проверяем на способность передачи мощности при аварийном( ремонтном) режиме работы сети, когда  отключена одна из воздушных линий ( n_лэп =1), и по оставшейся в работе линии предается вся расчётная мощность ПС ”Промышленная”.

Проверку производим по условию (45), для чего определяем ток в линии при аварийном (ремонтном) режиме работы .

Для воздушных линий 110кВ по формуле (64):

.

Требуется: I_доп.вл  ³  I_ав.лэп , следовательно, при 265А >32,94А  условие выполнено.

Для воздушных линий 35кВ по формуле (64):

.

Требуется: I_доп.вл  ³  I_ав.лэп , следовательно, при 265А >158,66А  условие выполнено.

Согласно п.1.3.33. с.42 [11], производим проверку принятого сечения провода для линий напряжением 110 и 35 кВ по условию образования короны. 

Наибольшая напряженность электрического поля у поверхности любого про- вода, определенная при среднем эксплуатационном напряжении, должна быть не более:

0,9 ×Е₀ ,                                                           (68) где Е₀ – критическая напряженность электрического поля, при которой возможно возникновение короны, кВ/см.

Условие, при котором провода не будут коронировать, определяем из неравенства:               1,07×Е £  0,9 ×Е₀ ,                                                      (69)

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

Критическая напряженность электрического поля определяется выражением:

                               ,  кВ/см,                                          (70)    где m – коэффициент, учитывающий шероховатость поверхности проводника. По табл.4.12.[13] для сталеалюминевых проводов марки АС принимаем m= 0,81;

r_о – радиус провода, см.

Напряженность электрического поля около поверхности нерасщепленного провода определяется по выражению:

                                                                                    (71)