ВЛ 10кВ выполняют на железобетонных опорах.
Трасса линии 10кВ должна проходить вдоль железных дорого, проезжих дорог, полезащитных полос, по границам полей, оросительных и осушительных каналов, иметь по возможность наименьшую длину и занимать минимальную площадь пахотных земель.
Для ВЛ 10кВ, в данном проекте, принимаем фарфоровые изоляторы ШФ–10Г, так как по своим показателям они лучше стеклянных, в частности, выдерживаемое напряжение с частотой 50Гц, выдерживаемое импульсное напряжение, по нормативной механической прочности они более приспособлены для работы на открытом воздухе.
Для крепления изоляторов на промежуточных опорах, на металлических траверсах применяют штыри типа Ш–12 и ШУ–21, ШУ–22 для промежуточных, анкерных, угловых и концевых опор.
Устанавливаем следующие типы опор:
- промежуточные: П10 – 35;
- концевые: К20 – 1Б.
Низковольтные линии для питания сельскохозяйственных потребителей U = 220/380В выполняются пятипроводными с глухозаземленной нейтралью.
ВЛ 0.38кВ выполняются на железобетонных опорах с расстоянием между опорами не более 50м. Расстояние между проводами в пролете не менее 400мм.
Трассу ВЛ 0.38 кВ нужно прокладывать по одной стороне улицы. Можно не соблюдать это условие, в целях уменьшения количества опор, длины ВЛ, трудности монтажа.
Устанавливаем следующие типы опор:
- промежуточные: П1;
- концевые: К1;
- ответви тельные: О1;
- угловые промежуточные: УП1;
- перекрестные промежуточные: ПК1.
В качестве ТП используется КТП, однотрансформаторная с трехфазным двухобмоточным трансформатором типа ТМ.
На КТП применяются следующих электрические аппараты:
- разъединитель с заземляющим потоком (устанавливается на концевой опоре 10кВ);
- вентильный разрядник (для защиты электрооборудования от атмосферных перенапряжений);
- предохранители;
Предохранители устанавливают во вводном устройстве ВН, обеспечивающего защиту трансформатора от многофазных коротких замыканий. Предохранители соединены соответственно с проходными изоляторами и силовым трансформатором.
10. Расчет токов короткого замыкания
1. Составляем расчетную схему
Расчет ведем в относительных единицах
2. Задаемся базисными значениями
SБ=100 МВА; UБВ=1,05 ; UН=10,5 кВ; UБН=0,4 кВ.
3. Составляем схему замещения
4. Определяем относительные базисные сопротивления
Система:
Определяем сопротивление линии 10 кВ
- индуктивное
активное
Трансформатор:
т.к его величина очень малаВЛ – 0,4 кВ:
5. Определяем результирующее сопротивление до точки К1
6. Определяем базисный ток в точке К1
7. Определяем токи и мощность к.з. в точке К1
КУ=1,2 для ВЛ – 10 кВ. ([3] стр. 182)
8. Определяем результирующее сопротивление до точки К2
9. Определяем базисный ток в точке К1
10. Определяем токи и мощность к.з. в точке К2
КУ=1 для ВЛ – 10 кВ.([3] стр. 182)
11. Определяем результирующее сопротивление до точки К3
12. Определяем базисный ток в точке К1
13. Определяем токи и мощность к.з. в точке К1
КУ=1 для ВЛ – 10 кВ. ([3] стр. 182)
14. Однофазный ток к.з. определяем в именованных единицах
гдеполное сопротивление петли.
ZT – сопротивление трансформатора току однофазного к.з., Ом
Результаты расчетов сводим в таблицу
Таблица 10.1 Результаты расчета токов к.з.
№ п/п | Место к.з. | IК(3),кА | IК(2),кА | IК(1),кА | iУК,кА | SК(3),кА |
1 | К1 | 0,83 | 0,72 | -- | 1,22 | 15,09 |
2 | К2 | 1,81 | 1,57 | -- | 2,2 | 1,08 |
3 | К3 | 0,68 | 0,59 | 0,141 | 0,96 | 0,47 |
После выбора типа и мощности ТП, расчета токов короткого замыкания производим выбор оборудования ТП.
Для обеспечения надежной работы электрические аппараты должны быть выбраны по условиям максимального рабочего режима и проверены по режиму токов короткого замыкания.
Составляем схему электрических соединений подстанции (Рисунок 11.1), на которой оказываем все основные электрические аппараты. Расчет сводится к сравнению каталожных величин аппаратов с расчетными.
Рисунок 11.1
В соответствии с ПУЭ электрические аппараты выбирабт по следующим параметрам:
1. Разъединители выбирают по:
- номинальному напряжению: Uн >= Uн.уст.;
- конструкции и роду уставок;
- номинальному току: Iн >= Iр.макс.;
- условию динамической устойчивости: i(3)макс. >= i(3)у;
- условию термической устойчивости: It.t >= I(3)к.tф.
2. Плавкие предохранители выбирают по:
- номинальному напряжению: Uн >= Uн.уст.;
- номинальному току плавкой вставки;
- роду установки;
- предельному отключающему току: Iоткл. >= I(3)к.
3. ОПН выбирают по:
- номинальному напряжению: Uн >= Uн.уст.;
- защитным характеристикам.
4. Автоматические выключатели выбирают по:
- номинальному напряжению: Uн.авт. >= Uн.уст.;
- номинальному току: Iн.авт. >= Iр.макс.;
- проверке на динамическую устойчивость: Iпред.авт. >= i(3)у;
Таким образом для выбора электрической аппаратуры на необходимо рассчитать следующие параметры:
- максимальный рабочий ток определяется по следующей формуле:
(11.1)Где Sн.тр. – номинальная мощность трансформатора, кВА;
Uн – номинальное напряжение трансформатора, кА;
Получаем:
- фиктивное время отключения определяется следующим образом: