Выбор схемы подстанции, числа и мощности трансформаторов. Выбор структурной схемы подстанции, страница 5

Расчетные данные	Выключатель ВГБ-35-20/1000 У1	Разъединитель РНДЗ-1(2)-35/1000 Т1
Uсети = 35 кВ	Uном = 35 кВ	Uном = 35 кВ
Iрасч = 660 А	Iном= 1000 А	Iном = 1000 А
IП0= 9,37 кА	I вкл= 20 кА Iпр.скв = 20 кА
iуд = 26,2 кА	iвкл = 32 кА iпр.скв = 32 кА	iдин = 64 кА
IПτ= 9,37 кА	Iоткл.ном= 20 кА
Вк =9,372(1,09 + 0,03)= = 98,3 кА2с	I2терtтер = 202 · 3 = 1200 кА2с	I2терtтер = 202 · 4 = 1600 кА
iа = 7,6 кА	iа норм =√2 (β/100)Iотк.ном = =√2 (32/100) 20 = 9,05 кА

Выбранные аппараты удовлетворяют всем условиям проверки. Окончательно выбираем элегазовый выключатель ВГБ-35-20/1000 У1и разъединитель РНДЗ-1(2)-35/1000 Т1.

Таблица 8

Выключатели и разъединители на стороне НН.

Расчетные данные	Выключатель VD4 12.16.40	Разъединитель совмещен с выключателем
Uсети = 6 кВ	Uном = 10 кВ	Uном = 10 кВ
Iрасч = 1283 А	Iном= 1600 А	Iном = 1600 А
IП0= 37,3 кА	I вкл= 40 кА Iпр.скв = 40 кА
iуд = 105,3 кА	iпр.скв = 128 кА	iдин = 128 кА
IПτ= 37,3 кА	Iоткл.ном= 40 кА
Вк = 37,32(1,09 + 0,03) = = 1558 кА2с	I2терtтер = 402 · 3 = 4800 кА2с	I2терtтер = 402 · 3 = 4800 кА
iа = 29,3 кА	iа норм = 43 кА

Выбранные аппараты удовлетворяют всем условиям проверки. Окончательно выбираем вакуумный выключатель VD4 12.16.40, разъединитель конструктивно совмещен с выключателем, так как выключатель выпускается в виде выкатной тележки КРУ. Для отходящих линий выбираем выключатель VD4 12.12.40 с I_ном= 1250 А, (остальные параметры – такие - же).

Произведем выбор шин в цепи трансформатора со стороны НН.

I_расч = 1283 А

Выбираем сечение алюминиевых шин по экономической плотности тока

 мм²

Принимаем двухполосные шины 2 (60 х 10): I_доп = 2010 А.

Определим пролет l при условии, что частота собственных колебаний будет меньше 200 Гц:

Если шины расположены на «ребро», а полосы жестко связаны между собой, то

J = 0.72   b³   h = 0.72   1   6 = 4.32 см⁴

тогда

 м²

 м

При расположении шин на изоляторах «плашмя»

 см⁴

тогда

 м²

 м

Второй вариант расположения шин на изоляторах позволяет увеличить длину пролета до 1,46 м, т.е. дает значительную экономию изоляторов. Принимаем расположение пакета шин «плашмя», пролет 1,4 м; расстояние между фазами а = 0,8 м.

Определим расстояние между прокладками:

м

м где Е = 7   10¹⁰ – модуль упругости алюминия

 см⁴ – момент инерции полосы

k_ф = 0,55 – коэффициент формы, зависящий от b/h

а_п = 2b = 2 см

m_п = 1,62 кг/м

Принимаем меньшее значение l_п = 0,47 м, тогда число прокладок в пролете

Определяем силу взаимодействия между полосами

Н/м

Напряжение в материале полос

МПа гдесм³

Напряжение в материале шин от взаимодействия фаз

 МПа гдесм³

 МПа

Таким образом, шины механически прочны.

Произведем выбор шин в цепи трансформатора со стороны СН.

I_расч = 660 А

Выбираем сечение алюминиевых шин по экономической плотности тока

 мм²

Принимаем  два провода АС-330/43, q = 330 мм², d = 25,2 мм, I_доп = 730 А. Расстояние между фазами D = 150 см, фазы расположены горизонтально.

Проверяем токопровод по условиям схлестывания:

Н/м

Сила тяжести 1 м токопровода

g = 9,8   (2   1,255) = 24,6 Н/м

Принимая время действия релейной защиты 0,5 с (защита на отходящей ВЛ), находим:

t_эк = 0,5 + 0,05 = 0,55

По диаграмме [4, рис. 4-9] для значения f/g = 8,8 / 24.6 = 0,36 для √h / t = 2 находим b / h = 0,36, откуда b = 0,36   1 = 0,36 м.

Допустимое отклонение фаз

м

Схлестывания не произойдет, так как b<b_доп.

Проверка на термическое действие тока для шин, выполненных голым проводом на открытом воздухе, не производится.