Разработка электрической части станции ТЭЦ мощностью 200 МВт

распределение нагрузки по шинам неизвестно, то выбор производим по току самого мощного присоединения – трансформатора:

I_мах=2052 А (по таблице 5.5).

Все соединения внутри закрытого РУ 6-10 кВ, включая сборные шины, выполняются жесткими неизолированными алюминиевыми шинами прямоугольного или коробчатого сечения. Последние применяются для установки при токах более 3000 А, так как они обеспечивают меньшие потери от эффекта близости и поверхностного эффекта, а также лучшие условия охлаждения. Таким образом, руководствуясь условием (6.1) выбираем шины для КРУ 6 кВ  неизолированные алюминиевые коробчатого профиля 2(75´35´5,5) мм² сечением 2´695 мм²; I_доп=2670 А – допустимый продолжительный ток на две шины, [2, стр.398, табл.7.6]. Поправочный коэффициент на температуру воздуха 25°С по [2, стр.409, табл.7.18] равен 1, следовательно, I_доп=2670 А> I_мах.

3)  Проверка на термическую стойкость при КЗ. Проверка сводится к определению допустимого по условиям нагрева токами КЗ сечения и сопоставления его с выбранным:

;                                                  (6.2)

,                                                 (6.3)

- минимальное сечение проводника, которое при заданном токе КЗ обусловливает нагрев проводника до кратковременно допустимой температуры;

- коэффициент, зависящий от вида и материала проводника, [3, табл.5.2].

В данном случае С=91(для алюминиевых шин).

 - ранее рассчитанная величина теплового импульса тока, табл. 5.5.

, тогда:

;

.

Так как условие (6.2) выполняется:    600 мм²<1390 мм², значит выбранные нами шины термически стойкие.

4)  Проверка на механическую прочность. Расчет производим без учёта колебательного процесса в механической конструкции, так как шины коробчатого профиля обладают большим моментом инерции. Принимаем, что швеллеры соединены жёстко по всей длине сварным швом, тогда момент сопротивления , [2, стр.398, табл.7.6].

При расположении шин в вершинах прямоугольного треугольника формула для расчета напряжения в материале шин от взаимодействия полос будет иметь вид:

,                                      (6.4)

где - ударный ток в точке К2, табл. 4.1;

а - расстояние между фазами, принимается равным 0,6…0,8 м. Примем а=0,8 м.

 – расстояние между изоляторами, равное 1…1,5 м. Возьмем =1,5 м.

Тогда по формуле (6.4):

.

Определяем допустимое напряжение в шине в зависимости от ее материала, [1, табл. 4.2]:

(для алюминия);

;

=0, так как шины соединены жёстко по всей длине.

Условие механической прочности:

                                                    .                                                     (6.5)

Так как данное условие выполняется, то можно сделать вывод, что шины механически прочные.

Выбор  провода соединяющего ОРУ 220 кВ и выводы автотрансформатора

Так как нагрузка по длине провода распределена равномерно, то, следовательно, их выбор будем проводить по экономической плотности тока. На основании принятой ранее экономической плотности тока и (6.15-6.16) экономическое сечение в данном случае будет равно:

                                                                    (6.6)

Сечение несущего провода принимается равным:

Принимаем провод  АС-240/32 диаметром провода d=21,6 мм и с допустимым длительным током I_дл.доп=605А [2, стр. 429]. Расстояние между фазами, расположенными горизонтально, при напряжении 220 кВ следует принять: D=7 м.  

Проверяем провода по допустимому току:

Проверка на термическое действие тока КЗ согласно ПУЭ не производится, так  как шины выполнены голыми проводами на открытом воздухе.

Однако в соответствии с  ПУЭ минимальное сечение для воздушных  линий на 220 кВ выполненное не расщепленным проводом является АС 240/32. Поэтому окончательно принимаем провод АС 240/39  диаметром провода d=21,6 мм и с допустимым длительным током I_дл.доп=605 А [2, стр. 428].

Выбор  провода соединяющего ОРУ 220 кВ и выводы пускорезервного трансформатора собственных нужд

Так как нагрузка по длине провода распределена равномерно, то, следовательно, их выбор будем проводить по экономической плотности тока. На основании принятой ранее экономической плотности тока