Расчет электрических нагрузок и выбор мощности участковой трансформаторной подстанции. Расчет кабельной сети напряжением до 1000В, страница 8

I_расч – фактический ток нагрузки подстанции на стороне низшего напряжения, А;

, А.

Коэффициент трансформации силового трансформатора подстанции ТСВП-160/6-0,69  К_т, определим по формуле

,                                                 (2.34)

где U_вн – высшее номинальное напряжение КТП, В;

       U_нн – низшее номинальное напряжение КТП, В;

.

Фактический ток нагрузки подстанции на стороне низшего напряжения I_расч, А, определяем по формуле

,                                     (2.35)

где U_н – номинальное напряжение низковольтной сети, В;

        ∑Р_н , К_с , cos _ср.вз те же, что и при определении расчетной мощности трансформатора подстанции из разд. 2.1;

, А.

По таблице П.3.4 по токовой нагрузке принимаем кабель СБн-6000 для I_вн = =16,1 А;  СБн-6000-3´10 с сечением жил S_н = 10 мм²  I_доп = 55 А;  55А > 16,1А.

Расшифровка кабеля типа СБн – силовой кабель с пропитанной бумажной изоляцией, с медными жилами, в свинцовой оболочке, бронированный стальными лентами, с негорючим наружным покровом. Применяется для прокладки по горизонтальным и наклонным выработкам в электроприемниках напряжением до 6 кВ, если кабель не подвергается значительным растягивающим усилиям.

Выбранное по длительно допустимому току нагрузки сечение жил высоковольтного кабеля проверяем по экономической плотности тока S_эк, мм², по формуле

,                                             (2.36)

КП – 2068046 – 140613 – 24 – 2007 ПЗ

Лист

Изм

Лист

№ документа

Подпись

Дата

где i_эк – нормированное предельное значение экономической плотности тока, А/мм², по таблице П.3.9 при продолжительности использования максимума нагрузки Т_max = 5000-8700 ч для кабелей с медными жилами и бумажной изоляцией i_эк = 2,5 А/мм²;

, мм².

Выбранное сечение жил кабелей проверяем по потере напряжения в нормальном режиме S, мм², по формуле

,                                       (2.37)

где γ – удельная проводимость меди, принимают γ = 50 м/(Ом · мм²), что соответствует температуре жил кабеля около 65ºС;

       – допустимая потеря напряжения в высоковольтном кабеле длиной L₁ = 680 м, проложенным от РПП-6 до ПУПП. Допустимая потеря напряжения высоковольтного кабеля, проложенного от ЦПП до ПУПП не должна превышать 2,5% от U_н, т.е. ∆U_доп = 150 В при напряжении питающей сети 6 кВ;

, мм².

При наличии промежуточного высоковольтного распредпункта РПП-6 это значение распределяется пропорционально расстояниям от ЦПП до РПП-6 L = 300 м и от РПП-6 до ПУПП №1 L₁ = 680 м, отсюда можно записать отношение

;                                      

, В.

При значительном удалении от ЦПП передвижные подстанции питаются от РПП 6 кВ по кабельным линиям, выполненным из бронированных кабелей, минимальное сечение которых принимают 16 мм² с учетом механической прочности.

Предварительно принимаем высоковольтный кабель СБн-6000-3´16 длиной L₁= 680 м I_доп = 65 А проложенный от РПП-6 до ПУПП . Расчетные данные кабеля занесем в таблицу 2.2 раздела 2.2.

КП – 2068046 – 140613 – 24 – 2007 ПЗ

Лист

Изм

Лист

№ документа

Подпись

Дата

2.6 Выбор высоковольтной ячейки и уставок ее защиты

Выберем шкаф отходящих присоединений КРУ по номинальному напряжению и наибольшему фактическому току исходя из условий (12.1) и (12.2):

U_{ном.КРУ} ≥  U_ном.с ; 6 кВ = 6 кВ;

I_{ном.КРУ} ≥  I_ф.КРУ ; 20 А > 16,4 А,

где U_{ном.КРУ} – номинальное напряжение аппарата, кВ, из таблице П.6.4;

U_ном.с – номинальное напряжение сети, кВ;

I_{ном.КРУ}  – номинальный ток отходящих присоединений, А, из таблицы П.6.4;

I_ф.КРУ  – наибольший фактический ток, проходящий через КРУ, А.

Наибольший фактический ток, проходящий через КРУ I_ф.КРУ, А, найдем по формуле

,                                                       (2.38)

где I_ф.нн – фактический ток нагрузки трансформатора ПУПП  на стороне низшего напряжения (НН), А;

       К_т – коэффициент трансформации трансформатора К_т = 9,13 из раздела 2.5;

, А.

Фактический ток нагрузки трансформатора ПУПП  на стороне низшего напряжения (НН) I_ф.нн, А, найдем по формуле

,                                              (2.39)

Где К_с – коэффициент спроса К_с = 0,62 из разд. 2.2;

, А.

Так как значения I_ф.КРУ > I_ном.вн ; 16,4 А > 15,4 А примем в соответствии с формулой (12.3) , А, , А,

где I_ном.вн – номинальный ток трансформатора ТСВП-160/6-0,69 на стороне ВН, А.

По табл. П.6.4 принимаем шкаф отходящих присоединений КРУВ-60П на I_{ном.КРУ}= 20 А; 20 А > 16,4 А.

По таблице П.7.4 и таблице П.7.6 принимаем измерительный трансформатор тока (ИТТ) встраиваемый в КРУВ-6 типа ТОЛК-6.05-У5 = 100 А, = 5 А с коэффициентом трансформации тока .

Определим расчетный ток срабатывания реле I_cр2, А, мгновенного действия (без выдержки времени) типа РТМ, включенных по схеме неполной звезды для принятого КРУВ-6 по формуле

,                                           (2.40)

где К_н – коэффициент надежности токовой защиты (принимается равным 1,2-1,4);

КП – 2068046 – 140613 – 24 – 2007 ПЗ

Лист

Изм

Лист

№ документа

Подпись

Дата

       К_тт – коэффициент трансформации трансформатора тока;

I_р.max – максимальный рабочий ток защищаемой линии, А, для силового трансформатора подстанции;

, А.

Максимальный рабочий ток защищаемой линии I_р.max, А, для силового трансформатора подстанции найдем по формуле

,                                      (2.41)

где I_ном.вн – номинальный ток трансформатора на стороне ВН, А, из раздела 2.2 I_вн = =15,4 А для ТСВП-160/6-0,69;

       I_пуск.max – пусковой ток крупного двигателя скреперной лебедки 55ЛС-2С мощностью Р_н = 55 кВт;

, А.