5 Расчет и выбор питающих и распределительных сетей высокого напряжения

5.1 Рассчитываем токи на всех участках от отпайки до ГПП и от ГПП до каждого из цехов, по формуле:

От отпайки до ГПП:

От ГПП до цеха №1:

Аналогично выполняем расчет для остальных участков и сводим полученные данные в таблицу №4.

5.2 Для воздушной и кабельной линии необходимо подобрать экономическую плотность тока при числе часов использования максимума нагрузки. Экономическую плотность тока выбираем в ПУЭ, таблица 1.3.36

для воздушной лини;

для кабельной линии

5.3 Определяем сечение кабелей и проводов по формуле:

Аналогично вычисляем остальные сечения кабелей и проводов, полученные данные сводим в таблицу №4.

5.4. Выбираем марку, сечение кабелей и проводов, полученные данные заносим в таблицу №4.

Выбор кабелей Таблица №4.

№ цеха	S,kBA			Марка кабеля и провода
1	500	29	1,4	ААШв 3×25	20,7	4200
2	1100	63,5	1,4	ААШв 3×50	45,3	4200
3	1700	98	1,4	2ААШв 3×70	70	2700
4	2500	144,5	1,4	2ААШв 3×120	103	4200
5	910	52,6	1,4	ААШв 3×40	37,5	4200
ВЛ	6710	111	1,1	АС-120	101	4200

5.5Расшифровка выбранных марок кабелей и проводов:

1) 2ААШв 3×25

2 - количество кабелей

А - алюминиевые жилы

А - алюминиевая оболочка

Шв - наличие шланга из поливинилхлоридного пластика

3 - количество жил

25 - номинальное сечение, мм²

2) АС-120

АС - сталеалюминевый провод

120 - номинальное сечение, мм²

6. Выбор электрической схемы гпп

7. Расчет токов короткого замыкания

7.1 Для расчетов токов короткого замыкания нужно составить однолинейную схему ГПП.

7.2 Составляем схему замещения, где каждый элемент обозначен своим номером; все магнитные связи заменяем сопротивлениями и приводим к одинаковым условиям. На схеме замещения каждое сопротивление обозначается дробью. В числитель ставится порядковый номер по однолинейной схеме, а в знаменатели – величина сопротивления в относительных единицах, приведенная к базисной мощности.

Расчет ведем методом относительных единиц, и все сопротивления приводим к одинаковой мощности S_б=100 МВА

7.2.1 Определяем сопротивления системы, по формуле:

7.2.2Определяем активное сопротивление линии, по формуле:

где:

R₀ – активное погонное сопротивление;

U_ср – среднее напряжение на ступени (ВН: 37 кВ; НН: 10,5 кВ)

l – длина линии;

– базисная мощность.

ВЛ:

Цех №1:

Аналогично выполняем расчет для остальных цехов, полученные данные сводим в таблицу №5.

7.2.3Определяем индуктивное сопротивление линии, по формуле:

где:

Х_о — 0,4 Ом/км - сопротивление одного погонного километра;

I – длина линии;

– среднее напряжение на ступени (ВН: 37 кВ, НН: 10,5 кВ);

- базисная мощность.

ВЛ:

Цех №1:

Аналогично выполняем расчет для остальных цехов, полученные данные сводим в таблицу №5.

7.2.4 Определяем сопротивление трансформатора, по формуле:

7.3 Определяем результирующее (полное) сопротивление до соответствующих точек короткого замыкания:

Аналогично выполняем расчёт для оставшихся точек, и данные заносим в таблицу№ 5.

7.4Определяем базисные токи в точках «К₁» и «К₂», по формуле:

[кА]

Точка «К₁»:

Точка «К₂»:

7.5 Определяем точки короткого замыкания в соответствующих точках, по формулам:

Аналогично выполняем расчёт для остальных токов короткого замыкания в соответствующих точках, и данные заносим в таблицу №5.

7.6 Определяем амплитудное значение ударного тока:

где:

к_у=1,5 (при к.з. на шинах 35 кВ)

к_у=1 (при к.з. на шинах 10,5 кВ)

Аналогично выполняем расчёт амплитудного значения ударного тока, и дан­ные заносим в таблицу №5.

Токи короткого замыкания в базисных точках Таблица №5

Вид			Точки короткого замыкания
данных	1	2	3	4	5	6	7
R	0,0054	-	0,14	0,074	0,074	0,38	0,16
X	0,0084	1,19	0,05	0,034	0,072	0,061	0,072
Z	0,29	1,48	2,24	2,22	2,26	2,25	2,26
Iб ,кА	1,56	5,5	5,5	5,5	5,5	5,5	5,5
	5,38	3,71	2,45	2,47	2,43	2,44	2,43
	4,68	3,23	2,13	2,15	2,11	2,12	2,11
iу, кА	11,38	5,23	3,45	3,48	3,42	3,44	3,42