Проект ТП 35/10 кВ "Город" ИРЭС ООО "БашРЭС-Стерлитамак" для электроснабжения потребителей с разработкой защитного заземления (стр. 5 из 9)
Потеря напряжения
, В, определяется по формуле 
, (2.40)где l - длина воздушной линии, км;
R0 - активное сопротивление воздушной линии, Ом/км;
X0 - индуктивное сопротивление воздушной линии, Ом/км.
Сопротивления линии R0=0,428 Ом/км, X0=0,432 Ом/км [8, с. 432, таб. 7.38]
Потеря напряжения для первой ВЛ с длиной 10 км
Выразим потерю в процентах
(2.41) 
,что допустимо.
Потеря напряжения для второй ВЛ с длиной 25 км по (2.39)
Выразим потерю в процентах по (2.40)
,что допустимо.
Проверка на устойчивость токам КЗ
, (2.42)где Iк - величина тока КЗ в данной точке, А;
tпр - приведенное время, с;
С - коэффициент, соответствующий разности выделенной
теплоты в проводнике после и до короткого замыкания.
Коэффициент С для алюминиевых проводов С=90 [8, с.18, таб.1.15].
В случае, когда выполняется условие Smin<Sном , провод устойчив к действию токов КЗ.
В нашем случае 31,67 мм2<70 мм2.Значит, провод устойчив к действию токов КЗ.
Таким образом, в данном дипломном проекте выбираем провод марки АС-70.
2.8 Расчет и выбор распределительных сетей
Распределительные сети напряжением 10 кВ на подстанции выполнены следующим образом: имеется две секции шин, от которых запитываются комплектные распределительные устройства. От комплектных распределительных устройств передача электроэнергии к потребителям осуществляется кабелем.
Выбираем шины
Определяем ток на стороне 10 кВ по (2.34)
Предполагаем к установке шины алюминиевые 25x3 с допустимым током 265А [8, с.395, таб.7.3].
Определяем силу F, кГ, действующую на среднюю фазу, при протекании по ней ударного тока КЗ
, (2.43)где
- ударный ток, кА;l - расстояние между изоляторами в пролёте, см;
а - расстояние между токоведущими частями, см;
Определяем момент сопротивления шин W, см3, при укладке их плашмя
, (2.44)где b - толщина шин, см;
h - ширина шин, см.
Определяем изгибающий момент
действующий на шину 
(2.45) 
Определяем расчетное напряжение
в металле шин 
(2.46) 
Сравниваем расчетное напряжение с допустимым
, (2.47)где
- допустимое напряжение; для алюминиевых шин
=700 кГ/см 2.3600 кГ/см 2
700 кГ/см 2Следовательно, шины динамически не устойчивы.
Учитывая, что
=700 кГ/см 2, найдем момент сопротивления шин 
Выбираем шины алюминиевые 50x6 мм2 с допустимым током 740А, так как их момент сопротивления равен
Тогда напряжение в металле шин будет не превышать допустимого
480 кГ/см 2 < 700 кГ/см 2
Выбираем кабели для каждого фидера
Фидер №1
Ток фидера составляет Iном=45,43 А
Экономическая плотность тока для данного случая jэк=1,2 А/мм2 [6, с.85, таб. 2.26]
Определяем экономически выгодное сечение провода Sэк , мм2, по формуле (2.35)
Из условия S>Sэк выбираем кабель ААБ-10-3х50 [8, с.401, таб.7.10] с допустимым током Iдоп=140А.
Проводим проверку выбранного сечения кабеля по нагреву током нормального режима
допустимая наибольшая температура для данного вида кабеля tдоп=60 оС
, (2.48)где tо - начальная температура прокладки кабеля,
;tдоп - допустимая температура нагрева для данного вида
кабеля,
; в нашем случае tдоп=60 оС;Iдоп - допустимый ток для данного вида кабеля, А.
Температура нагрева кабеля токами нормального режима не превышает допустимой.
Проверка кабеля на потерю напряжения (в КЛЭП допускается до 5%) по (2.39). Так как в кабельных линиях активное сопротивление больше реактивного, то последним можно пренебречь.
Сопротивление линии R0=0,62 Ом/км [8, с. 421, таб. 7.28]
Выразим потерю в процентах по (2.40)
,что допустимо.
Проверка на устойчивость токам КЗ по (2.41)
Коэффициент С для кабелей с алюминиевыми жилами 10кВ С=70 [8, с.18, таб.1.15]
В случае, когда выполняется условие Smin<Sном , кабель устойчив к действию токов КЗ.
В нашем случае 14,9 мм2<50 мм2.Значит, кабель устойчив к действию токов КЗ.
Таким образом, выбираем кабель ААБ-10-3х50
Выбор кабелей для остальных фидеров проводим аналогично и результаты расчетов заносим в таблицу 2.3
Таблица 2.3 - Результаты расчетов и выбора кабелей
| Номер фидера | Марка кабеля | Длина кабеля, км | Потеря напряжения, % | Температура нагрева tнагр ,0С | Проверка на устойчивость токам КЗ |
| 1 | ААБ-10-3х50 | 4,2 | 1,9 | 19,74 | Устойчив |
| 2 | ААБ-10-3х50 | 3,8 | 1,6 | 19,09 | Устойчив |
| 7 | ААБ-10-3х35 | 1,5 | 0,89 | 20,5 | Устойчив |
| 10 | ААБ-10-3х35 | 3,2 | 1,6 | 19,09 | Устойчив |
| 14 | ААБ-10-3х35 | 4,8 | 3 | 21,1 | Устойчив |
| 15 | ААБ-10-3х25 | 1,3 | 0,81 | 20 | Устойчив |
2.9 Выбор высоковольтного электрооборудования с проверкой на устойчивость к токам короткого замыкания
На стороне 35 кВ трансформаторной подстанции «Бурлы» установлено следующее оборудование: силовой выключатель, трансформаторы тока и напряжения, разъединители.
На стороне 10 кВ подстанции установлены: силовые выключатели, трансформаторы тока и напряжения. Оборудование 10кВ размещено в ячейках КРУН.
Все высоковольтное оборудование выбирается в соответствии с вычислительными максимальными расчетными величинами (токами, напряжениями, мощностями отключения) для нормального режима и режима короткого замыкания.
Выбираем оборудование на 35кВ
Выбираем разъединитель
Таблица 2.4 - Табличные и расчетные данные для выбора разъединителя
| РАСЧЕТНЫЕ ДАННЫЕ | ТАБЛИЧНЫЕ ДАННЫЕ |
| Uном=35кВ | Uном=35кВ |
 | Iном=1000А |
 |  |
 =19,43кА |  =63кА |
Выбираем разъединитель РНДЗ-2-35/1000 [8, с.260, таб.260].