Проектирование системы электроснабжения промышленного предприятия (источник питания – шины 110 кВ районной подстанции, расположенной справа от предприятия на расстоянии 5 км), страница 9

В этом случае устанавливать трансформаторы в корпусах № 2, № 3 и № 12 не требуется. На чертеже Лист 1 представлен именно этот вариант схемы распределительной сети 10 кВ.


9. Схема распределительной сети 10 кВ

На чертеже Лист 1 показана выбранная схема распределительной сети 10 кВ.

Питание ТП1 корпуса № 1 (аналогично и ТП6 корпуса № 6), содержащую две двухтрансформаторные 2 х КТП – 1000/10, осуществляем по двухтрансформаторной магистрали от РУ – 10 кВ ГПП.

Питание ТП4 корпуса № 4 (аналогично и ТП11 корпуса № 11), содержащую три двухтрансформаторные подстанции 2 х КТП – 1000/10, осуществляем по трёхтрансформаторной магистрали от РУ – 10 кВ ГПП.

Питание ТП5 корпуса № 5 (аналогично и ТП8 корпуса № 8, а также ТП9 корпуса № 9), содержащие две двухтрансформаторные подстанции 2 х КТП – 1600/10, осуществляем по радиальным линиям от РУ-10 кВ ГПП.

Питание ТП10 корпуса № 10 содержащую три двухтрансформаторные подстанции 2 х КТП – 1600/10, осуществляем по радиальным линиям от РУ-10 кВ ГПП.

Питание двухтрансформаторной подстанции 1 х КТП – 400/10 корпуса № 7 (ТП7) выполняем по радиальным линиям.

Питание нагрузок корпусов №2, № 3 и № 12 выполняем от ТП1 корпуса № 1, ТП4 корпуса № 4 и ТП11 корпуса № 11 соответственно.


10. Выбор сечения кабельных линий 10 кВ

Все кабельные линии одной магистрали выбираем одного сечения вдоль всей длины.

Для магистрали, соединяющей РУ-10 кВ ГПП т ТП1 корпуса № 1 максимальный рабочий ток определяем из выражения:

1раб max =(Sсм1 + Sm2 ) / (2 · √3 · Uном )= (3506 + 479) / (2 · √3 ·10) = 115 А;

где Sсм1 = √ P2см1 + Q2см1 = √26462+23022 = 3506 кА (см. табл. 2);

Sm2 = √4562+1732 = 479 кВ ·А;

1ав = 2 I раб max = 2 · 115 = 230 А.

Экономическое сечение кабеля определяем из выражения:

qэ = 1раб max / (jэ · ку),

где jэ = 1,7 А/мм2 – экономическая плотность тока для кабелей из сшитого полиэтилена [5];

ку = √ (ℓ1 + ℓ2) / (ℓ1 + 0,25ℓ2) = √ (800+60) / (800+ 0,25 ·60) = 1,02, где ℓ1 = 800 м; ℓ2 = 60 м – длины участков магистральной линии.

Итак, qэ = 115/(1,7 ·1,02) = 66 мм2 .

Выбираем сечение кабельных линий исходя из условия термической стойкости qТ = 120 мм2 .

Длительно допустимый ток для сечения 120 мм2 составляет согласно прайс-листа на кабель из сшитого полиэтилена при прокладке в земле и расположения кабелей в одной плоскости:

1длит доп = 295 А > 1ав = 230 А.

Принимаем кабель АПвП – 1 х 120/27 – 10 сечением 120 мм2 .

Для кабеля напряжением 0,38 кВ питающего нагрузку корпуса № 2:

I раб max = (Р 2 СМ2 + Q 2 СМ2 ) / √ 3 ·0,38 = ( √ 456 2 + 173 2 ) / √ 3 ·0,38 = 728 А.

Выбираем два кабеля марки АВБбШв бронированный сечением 4 х 240. Длительно допустимый ток:

I длит доп = 380 А.; 2 х I длит доп = 2 ·380 = 760 А > I раб max 2 = 728 А.

Рассмотрим сечение кабельных линий трёхтрансформаторных магистралей, связывающих РУ-10кВ ГПП и ТП4 корпуса №4.

Рабочий ток магистрали ГПП - ТП4 равен:

Iраб max=(√60002+20402 + √3242+7202) / (2·√3·10)=205А;

Iав=2·205=410А.

Экономическое сечение

qэ = Iраб max  / γэ kу , где γэ  = 1,7 А/мм;

kу = √ (ℓ 1+ℓ 2+ℓ 3) / (ℓ 1+4/9ℓ 2+1/9ℓ 3) = √(900+60+60)/(900+240/9+60/9)=1,04, где ℓ 1 = 900м; 2 = 60м; ℓ 3 = 60м.

Тогда qэ = 116А.

Принимаем сечение q=120 мм2,       Iдлит доп = 295А.

С учетом допустимой перегрузки 1,26 допустимый ток в аварийном режиме будет равен

Iдоп= 1,23 · Iдлит доп = 1,23· 295 =363А  < I ав = 410А.

Выбираем кабель АПвП-1х185 / 27-10;     Iдлит доп = 360А.

С учетом перегрузки I' доп = 1,23·I длит доп =1,23 ·360 = 442 А > I ав = 410А.

Определим сечение кабельной линии питающей один трансформатор ТП-5 корпуса № 5.

Расчетный ток:

I раб max  = √ (76442+64972)/(4 · √3 ·10) =290А;   I ав = 580А.

Экономическое сечение кабеля:

qэ = 290/1,7 =171мм2 .

Выбираем сечение 300мм2,    I доп=495А.

С учетом перегрузки I' длит доп =1,23 ·495=608 А > I ав =580А.

Расчеты для остальных корпусов аналогичны вышеуказанным и приведены в табл. 5.

Определим загрузку кабельных линий в нормальном и аварийных режимах.

Загрузку кабельных линий в нормальном режиме определяем по выражению

βкнi = (Iраб max i ) / Iдлит доп i .



Таблица 5