4. Выбор сечений проводов в районных электрических сетях

   1. Выбор сечения проводов методом экономических интервалов

Долгое время в практике проектирования электрических сетей для выбора сечений проводов в районных сетях применя­лся, метод экономической плотности тока. В настоящее время на смену ему пришел метод экономических интервалов. Суть ме­тода заключается в том, что для каждой линии электропереда­чи в зависимости от сечения проводника существует интервал токовой нагрузки, при котором затраты будут минимальны. Этот факт положен в основу метода экономических интервалов. Прежде, чем выбрать сечение провода, проектант должен решить ряд вопросов: определить номинальное напряжение сети, выбрать тип опор и сечение провода или марку кабеля, материал проводника. Из справочных данных взять величину коэффициента, учитывающего время использования максимальной нагрузки (Т_М) и коэффициента совпадения максимумов нагрузки и питающей энергосистемы (К_М= 0,8) , (см. табл. 4.9,)[?], а =1,05 принимается для линий 110,220 кВ.

Алгоритм выбора сечения

1. Определяется наибольшее значение тока, который будет протекать по линии I.

2. Из справочника определяется, ,

3. Определяется расчетный ток, протекающий по участку

(4.1) 4.Пo табл. 7.8 [?] определяется сечение провода. При этом I_P I_Э

Проверку выбранных сечений на «корону», нагрев в максимальном режиме и механическую прочность не производится, т.к. это учтено при построении таблицы. Проверка на нагрев в послеаварийном режиме выполняется обязательно.

Пример 4.1.

Найти экономическое сечение воздушной линии напряжением 110 кВ на металлических одноцепных опорах при протекании по ней максимального тока I_max= 100А. Число часов использо­вания максимальной нагрузки T_max = 5000 ч. К_М= 0,8

Решение

1. Пo справочнику находим значение коэффициента = 1,05.

2. По заданному T_max = 5000 ч. и К_М= 0,8 по табл.4.9 /6/ определяем значение =1,2.

3. По табл.7.8 /6/ находим сечение проводника АС-120.

2. Выбор сачения проводов по экономической плотности тока

Согласно ПУЭ экономическая плотность тока j_эк выбира­ется в зависимости от вида проводника (материала) и времени использования максимальной нагрузки Т_м. Значение j_эк при­ведено в справочниках.

Зная максимальное значение тока, протекающего по про­воднику, и экономическую плотность тока, сечение проводника определится

, мм²

Найденное по (4.2) значение сечения округляется до ближайшего стандартного сечения. Т.к. I_max соответствует нормальному режиму, то выбранное по (4.2) сечение подлежит про­верке по нагреву в послеаварийном режиме, проверке по допус­тимой потере напряжения, механической прочности.

Пример 4.2

В максимальном режиме по одноцепной линии, выполненной сталеалюминиевыми проводами, протекает мощность S= 10+j15 МВА, номинальное напряжение сети 110 кВ, время исполь­зования максимума нагрузки T_м= 4000 ч. Необходимо рассчи­тать сечение провода по экономической плотности тока.

Решение

По табл.6.6 /I/ определяем, что экономическая плотность тока j= 1,1 А/мм² при заданных условиях.

Наибольший ток в линии определяется

Расчетное сечение

Ближайшее стандартное сечение равно 95 мм² . Таким образом, F = 95мм².