8.Визначення довжини кабелів
Довжини кабелів визначаються по прийнятій типовій схемі електропос-тачання, на якій заздалегідь указують відстань від ЦПП (УПП,РПП) до КТПВ, від КТПВ до ОПП і від РПП до кожного струмоприймачів (рисунок 3).
КТПВ АВВ ПВІ-М ПВІ -М ПВІ-М
1 ГШ-68 СП-202 1УЦНС
Рисунок 3.
де, КТПВ – пересувна трансформаторна підстанція
АВВ – автоматичні вимикачі на РПП.
ПВИ-М – магнітний пускач споживача.
Розрахунок довжин кабелів проводиться з урахуванням провисання:
для броньованих і напівгнучких кабелів – 5%, для гнучких кабелів – 10%
9.Розрахунок і вибір кабелю на напругу 6 кВ
Розрахунок проводиться:
1.По нагріву робочим струмом(по тривало – допустимому навантаженню).
2.По економічної густині струму.
3.По термічній стійкості до струму к.З.
4.По допустимій втраті напруги.
1. Для розрахунку по нагріву визначаємо номінальний струм первинної обмотки трансформатора
Ір=Іном1=
де, Sном - номінальна потужність КТПВ, кВА
Uном.1=6кВ – номінальна напруга мережі. Довжина високовольтного кабелю Lв.к.=1,5 км.
Для даних умов приймаємо кабелі СБН, або ЕВТ.
Приклад 2. Розрахувати і вибрати кабель на ділянці від ЦПП(УПП) до КТПВ, якщо номінальна потужність КТПВ 630/6 Sном=630 кВ*А по тривалому струму.
Рішення. Визначимо розрахунковий струм в кабелі
Ір=
=
=60,6А
По таблиці 3 приймаємо восьмижильний кабель ЕВТ 3х16+1х10+4х2,5.(три силові жили перетином 16 мм2, одна заземлююча жила перетином 10 мм2 і чотири жили перетином 2,5 мм2 для дистанційного вмикання і відключення КРУ на ЦПП(УПП) з пульта управління, встановленого на КТПВ і для контролю її стану).
2.По економічній густині перетин визначаємо по формулі:
Sек=
де, Іек = 2.5А/мм2 – економічна густина струму.
Приклад 3. Для даних прикладу 1 визначити перетин кабелю по економічній густині.
Sек=
2
По цьому необхідний перетин не менше 24,3 мм2.
3.Мінімальний перетин жили кабелю по термічній стійкості:
Sмин=
,
де С – коефіцієнт, облічуючи кінцеву температуру нагріву жил струмом короткого замикання і напруга мережі;
для кабелів СБН С=145
для кабелів ЕВТ С=122;
tф - фактичний час дії струму к.з.,яке для РВД рівний 0,25 с, а для КРУВ і УК рівно 0,15с.
кА
– діюче значення сталого трифазного
струму короткого замикання, А.
де, Uн.1=6,3кВ, r=rk=R0*Lв.к.=0,74*1,5=1,11 Ом. В розрахунках приймається тільки активний опір кабелю. Для ЕВт 3х25 R0=0,74 Ом/км, Lв.к.=1,5 км.
х=хс+хтр+хк=0,79+2,2+0,137=3,126 Ом
Індуктивний
опір енергосистеми хс=
хтр=
=
=2.2
Ом
хк=Х0*Lв.к=0,091*1,5=0,137 Ом
де
- потужність к.з. на шинах ПП,кВА.
При розрахунках приймаємо =50МВА.
=
Визначити необхідний перетин кабелю по термічній стійкості для умов прикладу. Високовольтний КРУВ.
Sмин=
=
=35мм2,
4. Перетин жил кабелю по допустимій втраті напруги:
S=
де, Lk – довжина кабелю від ЦПП – КТПВ або РПП6 - КТПВ
γ = 53м/Ом*мм2 – питома провідність міді
Uдоп – допустима втрата напруги, В;
для мережі з Uном=6 кВ Uдоп=150В.
Cosφср=0,6 – середньозважений коефіцієнт потужності.
Приклад 3. Визначити необхідний перетин кабелю по допустимій втраті напруги для умов прикладу 1, якщо довжина кабелю між ЦПП(УПП) і КТПВ Lk=1500м
S=
2,
По найбільшому з чотирьох одержаних перетинів в нашому прикладі (по економічній густині) приймаємо рівний або найближчий стандартний перетин жили кабелю (табл.3).
Таблиця 3.
Марка кабелю |
Тривало – допуст. струм |
Зовнішній діаметр |
Опір 1 км. Кабелю Ом/км |
|
А |
мм |
Активний R0 |
Реакт. Х0 |
|
СБН 3х16 |
80 |
26,9 |
1,15 |
0,102 |
СБН 3х25 |
105 |
29,0 |
0,74 |
0,091 |
СБН 3х35 |
125 |
41,8 |
0,52 |
0,087 |
ЕВТ 3х16+1х10 |
80 |
45,0 |
1,15 |
0,102 |
ЕВТ 3х25+1х10 |
105 |
47,9 |
0,74 |
0,091 |
ЕВТ 3х35+1х10 |
137 |
46,0 |
0,52 |
0,087 |
ЕВТ 3х16+1х10+4х2,5 |
87 |
46,0 |
1,15 |
0,102 |
ЕВТ 3х25+1х10+4х2,5 |
114 |
48,4 |
0,74 |
0,091 |
ЕВТ 3х35+1х10+4х2,5 |
149 |
50,4 |
0,52 |
0,087 |