Выбор сечений токоведущих элементов и электрических аппаратов РП и ТП

11 ВЫБОР СЕЧЕНИЙ ТОКОВЕДУЩИХ ЭЛЕМЕНТОВ И ЭЛЕКТРИЧЕСКИХ АППАРАТОВ РП И ТП

11.1 Выбор кабелей внутризаводского энергоснабжения.

Сечения жил кабелей выбираются по экономической плотности тока и проверяются по нагреву и термической стойкости при КЗ.

Выбор кабелей по экономической плотности тока и по нагреву длительным током мы выполнили в девятом пункте. Результаты выбора сводим в таблицу 11.1.

Минимальное допустимое сечение кабеля по термической стойкости:

                                            (11.1)

где     - расчётный коэффициент, принимаемый [2] по таблице П4.7 [2]  для кабеля 10кВ с бумажной пропитанной изоляцией С=100 А×с0,5/мм2;

- тепловой импульс от тока КЗ, А2×с, определяемый по

                                                               (11.2)

где     - время отключения КЗ;

- постоянная времени затухания апериодической составляющей тока КЗ, которую в распределительных сетях 6¸10кВ при отсутствии конкретных данных приближённо можно принять Tа=0.01с.

Из трех найденных сечений ( по экономической плотности тока, нагреву и термической стойкости) принимается большее.

Произведём выбор питающего кабеля от РП1 10кВ до ТП, например ТП1.

Тепловой импульс от тока КЗ по (11.2)

Расчётный коэффициент, принимаемый для кабеля 10 кВ с бумажной пропитанной изоляцией С = 100 А с^0,5/мм². Минимальное сечение жил по термической стойкости:

Следовательно выбранный кабель проходит по нагреву и окончательно принимаем кабель ААШвУ-10(3x120) при прокладке в земле в нормальных условиях , Iдоп=240 А.

Расчет кабельной линии ГРУ – РП был выполнен при расчете токов КЗ в сетях выше 1 кВ (раздел №10).

Результаты расчётов для кабелей, питающих остальные ТП, аналогичны и сведены в таблицу 11.1.

Таблица 11.1 – Выбор кабелей напряжением выше 1 кВ

Выбор кабелей, питающих цеха без ТП, сводим в таблицу 11.2

Таблица 11.2 – Выбор кабелей на напряжение 0,38 кВ

11.2  Выбор электрических аппаратов

Электрические аппараты работают в условиях эксплуатации в трёх основных режимах: длительном, перегрузки и режиме короткого замыкания.

В длительном режиме надёжная работа аппаратов обеспечивается правильным выбором их по номинальному току и напряжению. В режиме перегрузки надёжная работа аппаратов обеспечивается ограничением величины и длительности повышения напряжения или тока в таких пределах, при которых гарантируется нормальная работа за счёт запаса прочности. В режиме короткого замыкания надёжная работа аппаратов обеспечивается их термической и электродинамической устойчивостью.

Надёжная работа выключателя обеспечивается правильным выбором его по номинальному напряжению и номинальному току, а также по условиям электродинамической и термической стойкости:

                                                                                                                              (11.3)

                                                                                                                              (11.4)

                                                                                                                              (11.5)

                                                                                                                              (11.6)

Ударный ток КЗ определяется по выражению, кА:

                                                                                      (11.7)

где - ударный коэффициент.

Проверяют по отключающей способности выключателя по условию

                                                                                                                              (11.8)

Отключающую мощность определим как

                                                                                                                      (11.9)

где      - номинальный ток отключения, кА.

Расчет выключателя покажем на примере выключателя на вводе РП1.

Выбираем выключатель BB/TEL-10-12.5/630-У3:

Условия выбора, номинальные данные выключателя и расчётные данные заносим в таблицу 11.5.Условия выбора, номинальные и расчётные данные выключателей отходящих линий и секционного выключателя сводим в таблицу 11.6.

Таблица 11.5 Выбор выключателя на вводе РП

Таблица 11.6 Выбор выключателей отходящих линий и секционирования (КСО-202)

Выбор разъединителей аналогичен выбору выключателей, за исключением проверки по отключающей способности, так как разъединитель не производит отключения токов КЗ. Произведём выбор разъединителей на вводе в РП. По [3, табл.5.5  стр.260] принимаем к установке разъединитель типа РВЗ-10/630, условия выбора и все каталожные данные заносим в таблицу 11.7.

Таблица 11. 7 Выбор разъединителей на вводе РП

Аналогично произведём выбор разъединителей на отходящих линиях и в цепи секционного выключателя и результаты сведём в таблицу 11.8. Принимаем к установке разъединители типа РВФЗ-10/630.

Таблица 11.8. Выбор разъединителей на отходящих линиях и секционировании

Произведём выбор автоматических выключателей в цепях