Расчёт кабельной сети
При расчёте кабельной сети основной целью является определение такого поперечного сечения кабелей, которое обеспечивало бы подвод к потребителям электроэнергии с напряжением, достаточным для их нормальной работы; и при котором жилы не перегревались бы сверхдопустимой меры и удовлетворяли бы техническим и экономическим условиям.
К техническим условиям относят выбор сечений по нагреву расчётным током, механической прочности, нагреву от кратковременного выделения тепла током КЗ, потерям напряжения в нормальных и послеаварийных режимах.
Экономические условия выбора заключаются в определении сечения линии, приведённые затраты на сооружение которой будут минимальными.
Выбор сечений по нагреву осуществляется по расчётному току, в зависимости от которого, по справочным данным определяют ближайшее стандартное сечение. Это сечение приводится для конкретных условий среды и способа прокладки проводов и кабелей.
Для питания трансформаторов следует выбирать трёхжильные кабели, с бумажной изоляцией, пропитанной изоляционным составом.
Для питания отдельно стоящих электроприёмников и распределительных устройств применяются четырёхжильные кабели в резиновой оболочке.
По условиям механической прочности минимальное сечение кабелей не должно быть меньше:
- для питания КТП напряжением 6 кВ – 16 мм²;
- для стационарных электроприёмников – 10 мм²;
- для электроприёмников, периодически перемещающихся – 16 мм²;
- для сетей освещения – 2,5 мм².
3.1 Высоковольтная кабельная
сеть
Высоковольтный одиночный кабель КВ 1 с бумажной изоляцией прокладывается непосредственно в земле с удельным тепловым сопротивлением 120 см К/Вт. Температура окружающей среды по нормам, составляет 15 °C.
Расчётный ток для высоковольтного кабеля определяется по формуле:
(3.1)
где
– расчётная номинальная мощность
трансформатора
– номинальное
напряжение высокой стороны трансформатора
(6 кВ).
Подставим уже известные числовые значения в формулу (3.1) и вычислим расчётный ток кабеля КВ 1:
А.
В данном курсовом проекте в качестве силового высоковольтного кабеля был выбран кабель марки ААБвУ, рассчитанный на напряжение 6 кВ.
Кабель ААШвУ – это силовой кабель с алюминиевыми жилами с бумажной изоляцией пропитанной маслоканифольным составов, в алюминиевой оболочке.
3.1.1 Расчёт кабелей питающих тп
Расчёт высоковольтных кабелей, питающих трансформаторную подстанцию, заключается в выборе площади сечения проводников по нагреву и по экономической плотности тока.
Выбор по нагреву длительным током сводится к сравнению расчётного тока с допустимым (который определяется по табличным данным), с учётом марки провода или кабеля и температурных условий его прокладки.
Выбор сечений кабелей по условию экономичности осуществляется с использованием следующей формулы:
(3.2)
где
– экономическая плотность сечения,
мм²;
– расчётный
ток линии, А;
-
экономическая плотность тока, А/мм².
В случае использования данной формулы при расчёте сетей напряжением ниже 1 кВ следует учитывать продолжительность максимальной нагрузки.