- •Практические задачи. Задача 1 Выбор предохранителя и расчет сечения проводов и кабелей по допустимому нагреву
- •Решение
- •Задача 2 Выбор предохранителя и расчет сечения проводов и кабелей по допустимому нагреву
- •Решение
- •Задача 3 Выбор автоматического выключателя и расчет сечения проводов и кабелей по допустимому нагреву
- •Решение
- •Задача 4 Выбор автоматического выключателя и расчет сечения проводов и кабелей по допустимому нагреву
- •Задача 5 Определение потери мощности трансформатора и годовой потери энергии
- •Задача 6 Определение потери мощности трансформатора и годовой потери энергии
- •Задача 7 Определение допустимой потери напряжения в сельской сети напряжением 10/0,4 кВ
- •Задача 8 Определение допустимой потери напряжения в сельской сети напряжением 10/0,4 кВ
- •Решение
- •Задача 9 Расчет сечения жилы кабеля по экономической плотности тока и проверка потери напряжения
- •Задача 10 Расчет сечения жилы кабеля по экономической плотности тока и проверка потери напряжения
- •Задача 11 Определение площади сечения жилы провода по потери напряжения
- •Задача 12 Определение площади сечения жилы провода по потери напряжения
- •Задача13 Определение сечения проводов вл-10 кВ по экономическим интервалам нагрузки и проверка потери напряжения
- •Задача 14 Проверка защиты линии на чувствительность при однофазном коротком замыкании
- •Задача 15 Расчет токов короткого замыкания
- •Задача 16 Расчет токов короткого замыкания
- •Задача 17 Проверка линии на возможность пуска двигателя
- •Задача 18 Проверка линии на возможность пуска двигателя
- •Задача 19 Определения тока срабатывания реле ртв
- •Задача 20 Определение тока срабатывания реле ртв
- •Приложение а
Приложение а
Таблица 1 – Характеристики плавких вставок к предохранителям, рассчитанным на напряжение до 1кВ
Тип предохранителя |
Номинальный ток патрона, А |
Номинальный ток плавкой вставки А |
ПН2
НПР
ПРС |
100 250 400 600 100 200 15 60 6 20 63 |
30, 40, 50, 60, 80, 100 100, 120, 150, 200, 225, 250 200, 250, 300, 350, 400 300, 400, 500, 600 60, 80, 100 100, 125, 160, 200 6, 10, 15 15, 20, 25, 35, 45, 60 2, 4, 6 10, 16 ,20 25, 40, 63 |
Таблица 2 - Допустимый длительный ток, А, для кабелей с алюминиевыми жилами и бумажной изоляцией при прокладки в земле.
Площадь сечения жилы, мм |
Четырехжильные кабели при напряжении до 1 кВ |
Трехжильные кабели при напряжении, кВ |
||
3 |
6 |
10 |
||
10 |
65 |
75 |
60 |
- |
16 |
90 |
90 |
80 |
75 |
25 |
115 |
125 |
105 |
90 |
35 |
135 |
145 |
125 |
115 |
50 |
165 |
180 |
155 |
140 |
70 |
200 |
220 |
190 |
165 |
95 |
240 |
260 |
225 |
205 |
120 |
270 |
300 |
260 |
240 |
Таблица 3 - Допустимый длительный ток, А, в проводах с алюминиевыми жилами, резиновой изоляцией.
Площадь сечения жилы, мм |
Открытая прокладка |
Прокладка провода в одной трубе |
||||
двух одно - жильных |
трех одно - жильных |
четырех одно - жильных |
одного двух - жильных |
одного трех - жильных |
||
2 |
21 |
19 |
18 |
15 |
17 |
14 |
2,5 |
24 |
20 |
19 |
19 |
19 |
16 |
3 |
27 |
14 |
22 |
21 |
22 |
18 |
4 |
32 |
28 |
28 |
23 |
25 |
21 |
5 |
36 |
32 |
30 |
27 |
28 |
24 |
6 |
39 |
36 |
32 |
30 |
31 |
26 |
8 |
46 |
43 |
40 |
37 |
38 |
32 |
10 |
60 |
50 |
47 |
39 |
42 |
38 |
16 |
75 |
60 |
60 |
55 |
60 |
55 |
25 |
105 |
85 |
80 |
70 |
75 |
65 |
35 |
130 |
100 |
95 |
85 |
95 |
75 |
50 |
165 |
140 |
130 |
120 |
125 |
105 |
70 |
210 |
175 |
165 |
140 |
150 |
135 |
95 |
255 |
215 |
200 |
175 |
190 |
165 |
120 |
295 |
245 |
220 |
200 |
230 |
190 |
150 |
340 |
275 |
255 |
- |
- |
- |
Таблица 4 - Допустимый длительный ток, А, для кабелей с алюминиевыми жилами, резиновой или пластмассовой изоляцией в свинцовой, поливинилхлоридной и резиновой оболочках, бронированных или небронированных.
Площадь сечения жилы, мм |
Прокладка кабеля |
||||
одножильных в воздухе |
двухжильных |
трехжильных |
|||
в воздухе |
в земле |
в воздухе |
в земле |
||
2,5 |
23 |
21 |
34 |
19 |
29 |
4 |
31 |
29 |
42 |
27 |
38 |
6 |
38 |
38 |
55 |
32 |
46 |
10 |
60 |
55 |
80 |
42 |
70 |
16 |
75 |
70 |
105 |
60 |
90 |
25 |
105 |
90 |
135 |
75 |
115 |
35 |
130 |
105 |
160 |
90 |
140 |
50 |
165 |
135 |
205 |
110 |
175 |
70 |
210 |
165 |
245 |
140 |
210 |
95 |
250 |
200 |
295 |
170 |
255 |
120 |
295 |
230 |
340 |
200 |
295 |
150 |
340 |
270 |
390 |
235 |
335 |
Таблица 5 – Поправочный коэффициент, учитывающий число кабелей, проложенных в земле рядом.
Расстояния между кабелями, мм |
Число кабелей, загруженных на 100% |
|||||
1 |
2 |
3 |
4 |
5 |
6 |
|
100 |
1 |
0,9 |
0,85 |
0,8 |
0,78 |
0,75 |
200 |
1 |
0,92 |
0,87 |
0,84 |
0,82 |
0,81 |
300 |
1 |
0,93 |
0,9 |
0,87 |
0,86 |
0,86 |
Таблица 6 – Поправочные коэффициенты на токи для кабелей, неизолированных и изолированных проводов и шин в зависимости от температуры среды
-
Стандартная температура земли и воздуха, С
Нормированная температура жил, С
Фактическая температура среды, С
5
10
15
20
25
30
35
40
15
80
1,08
1,04
1,00
0,96
0,92
0,88
0,83
0,78
25
80
1,17
1,13
1,09
1,04
1,00
0,95
0,90
0,85
25
70
1,20
1,15
1,11
1,05
1,00
0,94
0,88
0,81
15
65
1,10
1,05
1,00
0,95
0,89
0,84
0,77
0,71
25
65
1,22
1,17
1,12
1,06
1,00
0,94
0,87
0,79
15
60
1,12
1,06
1,00
0,94
0,88
0,82
0,75
0,67
25
60
1,25
1,20
1,13
1,07
1,00
0,93
0,85
0,76
15
55
1,12
1,07
1,00
0,93
0,86
0,79
0,71
0,61
25
55
1,29
1,23
1,15
1,08
1,00
0,91
0,82
0,71
15
50
1,44
1,07
1,00
0,93
0,84
0,76
0,66
0,54
25
50
1,34
1,26
1,18
1,09
1,00
0,89
0,78
0,63
Таблица 7 - Характеристики автоматических выключателей, рассчитанных на напряжение до 1кВ
Тип |
Ном. ток выключателя, А |
Ном. ток теплового расцепителя, А
|
Коэф. надежности
|
Предельная коммутационная способность, кА
|
ВА51-25 |
25 |
6,3; 8; 10; 12,5; 16; 20; 25 |
7; 10 |
2 |
ВА51Г25 |
25 |
0,3; 0,4; 0,5; 0,6; 0,8; 1; 1,25; 1,6; 2; 2,5; 3,15; 4,5; 6,3; 8; 10; 12,5; 16; 20; 25 |
14 |
3 |
ВА51-29 |
63 |
6,3; 8; 10; 12,5; 16; 20; 25; 31,5; 40; 50; 63 |
7; 10 |
8 |
ВА51-31 |
100 |
16; 20; 25; 31,5; 40; 50; 63; 80; 100 |
3; 7; 10 |
8 |
ВА51Г31 |
100 |
16; 20; 25; 31,5; 40; 50; 63; 80; 100 |
14 |
8 |
ВА52Г31 |
100 |
16; 20; 25; 31,5; 40; 50; 63; 80; 100 |
14 |
14 |
ВА51-33 |
160 |
80; 100; 125; 160 |
10 |
10 |
ВА51Г33 |
160 |
80; 100; 125; 160 |
14 |
10 |
ВА52Г33 |
160 |
80; 100; 125; 160 |
14 |
15 |
ВА51-35 |
250 |
160; 200; 250 |
10 |
10 |
ВА51-37 |
400 |
250; 320; 400 |
10 |
12 |
Таблица 8 - Параметры понижающих трансформаторов напряжением 35…10/0,4кВ Приведенные к напряжению 0,4/0,23кВ
Мощ-ность кВА |
Верхний предел первич-ного напряже-ния кВ |
Схема соединения обмо-ток |
Потери мощности Рм/Рхх кВт |
Напряжение к.з. Uк,% |
Сопротивлениепрямой последовательности, мОм |
Сопротивление при однофазном замыка-нии 1/3Zтр, мОм |
|||
Rт |
Xт |
Zт |
|||||||
25 |
10 |
Y/YH |
0.6/0.13 |
4.5 |
153.9 |
243.6 |
287 |
1040 |
|
|
|
Y/ZH |
0.69/0.13 |
4.7 |
176.5 |
243 |
302 |
300 |
|
40 |
10 |
Y/YH |
0.88/0.175 |
4.5 |
88 |
157 |
180 |
650 |
|
|
|
Y/ZH |
1.0/0.175 |
4.7 |
100 |
159 |
187.5 |
190 |
|
63 |
10 |
Y/YH |
1.28/0.24 |
4.5 |
52 |
102 |
114 |
120 |
|
|
|
Y/ZH |
1.17/0.24 |
4.7 |
59 |
105 |
119 |
44 |
|
100 |
10 |
Y/YH |
1.97/0.33 |
4.5 |
31.5 |
64.7 |
72 |
260 |
|
|
|
Y/ZH |
2.27/0.33 |
4.7 |
36.3 |
65.7 |
75 |
75 |
|
|
35 |
Y/YH |
1.97/0.42 |
6.5 |
31.5 |
99 |
101 |
254 |
|
|
|
Y/ZH |
2.27/0.42 |
6.8 |
36.2 |
126.5 |
109 |
109 |
|
160 |
10 |
Y/YH |
2.65/0.51 |
4.5 |
16.6 |
41.7 |
45 |
162 |
|
|
|
Y/ZH |
3.1/0.51 |
4.7 |
19.3 |
42.2 |
47 |
50 |
|
|
35 |
Y/YH |
2.65/0.62 |
6.5 |
16.6 |
62.8 |
65 |
159 |
|
|
|
Y/ZH |
3.1/0.62 |
6.8 |
19.3 |
65.2 |
68 |
68 |
|
250 |
10 |
Y/YH |
3.7/0.74 |
4.5 |
9.4 |
27.2 |
28.7 |
104 |
|
|
|
Y/ZH |
4.2/0.74 |
4.7 |
10.8 |
28 |
30 |
30 |
|
|
35 |
Y/YH |
3.7/0.9 |
6.5 |
9.4 |
40.5 |
46 |
102 |
|
|
|
Y/ZH |
4.2/0.9 |
6.8 |
10.8 |
42.2 |
43.6 |
43 |
|
400 |
10 |
Y/YH |
5.5/0.93 |
4.5 |
5.5 |
17.1 |
18 |
65 |
|
|
|
/YH |
5.9/0.95 |
4.5 |
5.9 |
17 |
18 |
19 |
|
|
35 |
Y/YH |
5.5/1.2 |
6.5 |
5.5 |
25.4 |
26 |
60 |
|
630 |
10 |
Y/YH |
7.6/1.31 |
5.5 |
3.1 |
13.6 |
11 |
42 |
|
|
|
/YH |
8.5/1.31 |
5.5 |
3.4 |
13.5 |
14 |
14 |
|
|
35 |
Y/YH |
7.6/1.31 |
6.5 |
3.1 |
16.2 |
16.5 |
40 |
|
Таблица 9 – Экономическая плотность тока, А/мм2.
Тип проводника |
ТНБ час/год |
||
1000…3000 |
3001…5000 |
Более 5000 |
|
Неизолированные провода: |
|||
медные |
2,5 |
2,1 |
1,8 |
алюминиевые |
1,3 |
1,1 |
1,0 |
Кабели с бумажной изоляцией с жилами: |
|||
медными |
3,0 |
2,5 |
2,0 |
алюминиевыми |
1,6 |
1,4 |
1,2 |
Кабели с резиновой и пластмассовой изоляцией с жилами: |
|||
медными |
3,5 |
3,1 |
2,7 |
алюминиевыми |
1,9 |
1,7 |
1,6 |
Таблица 10 - Расчетные данные кабелей с бумажной изоляцией (на 1 км)
Сечение жилы, мм2 |
r0, Ом |
хо, Ом при напряжении, кВ |
|||||
медь |
алюминии |
0,38 |
6 |
10 |
20 |
35 |
|
10 |
1,84 |
3,1 |
0,073 |
0,11 |
- |
- |
- |
16 |
1,15 |
1,94 |
0,068 |
0,102 |
0,113 |
- |
- |
25 |
0,74 |
1,24 |
0,066. |
0,091 |
0,099 |
0,135 |
- |
35 |
0,52 |
0,89 |
0,064 |
0,087 |
0,095 |
0,129 |
- |
50 |
0,37 |
0,62 |
0,063 |
0,083 |
0,09 |
0,119 |
- |
70 |
0,26 |
0,443 |
0,061 |
0,08 |
0,086 |
0,116 |
0,137 |
95 |
0,194 |
0,326 |
0.060 |
0,078 |
0,083 |
0,110 |
0,126 |
120 |
0,153 |
0,258 |
0,060 |
0,076 |
0,081 |
0,107 |
0,120 |
150 |
0,122 |
0,206 |
0,060 |
0,074 |
0,079 |
0,104 |
0,116 |
185 |
0,099 |
0,167 |
0,060 |
0,073 |
0,077 |
0,101 |
0,113 |
240 |
0,077 |
0,129 |
0,059 |
0,071 |
0,075 |
0,098 |
0,111 |
300 |
0,061 |
0,103 |
- |
- |
- |
0,095 |
0,097 |
Х0=0,35 Ом/км– UНОМ= 0,38 кВ
Х0=0,38 Ом/км– UНОМ= 6…10 кВ
Х0=0,4 Ом/км– UНОМ= 20…35кВ
Площадь сечения провода мм. кв. |
Усредненное линейное активное сопротивление, мОм/м |
Допустимый ток, А, в продолжительном режиме |
||
Алюминиевый провод |
Сталеалюминевый провод |
Алюминиевый провод |
Сталеалюминевый провод |
|
16 |
1,84 |
1,8 |
105 |
111 |
25 |
1,16 |
1,18 |
136 |
142 |
35 |
0,85 |
0,79 |
170 |
175 |
50 |
0,59 |
0,6 |
215 |
210 |
70 |
0,42 |
0,43 |
265 |
265 |
95 |
0,31 |
0,31 |
320 |
330 |
120 |
0,25 |
0,25 |
375 |
390 |
Таблица 11 – Данные для расчета проводов ВЛ
Таблица 12 - Экономические интервалы эквивалентной мощности для алюминиевых проводов ВЛ напряжением 10 кВ.
Район по гололеду |
Площадь сечения провода, мм2 |
Интервал, кВ·А, при расчетном периоде |
||
10 лет |
7 лет |
5 лет |
||
Железобетонные опоры |
||||
I - II |
25 |
До 450 |
До 365 |
До 320 |
35 |
450…770 |
365…630 |
320…550 |
|
50 |
770…950 |
630…775 |
550…675 |
|
70 |
950…1385 |
775…1130 |
675…990 |
|
95 |
1385…1800 |
1130…1470 |
990…1285 |
|
120 |
Более 1800 |
Более 1470 |
Более 1285 |
|
|
35 |
До 660 |
До 540 |
До 470 |
III - IV |
50 |
660…685 |
540…560 |
470…490 |
70 |
685…1260 |
560…1030 |
490…900 |
|
85 |
1260…1705 |
1030…1390 |
900…1215 |
|
120 |
Более 1705 |
Более 1390 |
Более 1215 |
|
Деревянные опоры |
||||
I - II |
25 |
До 420 |
До 340 |
До 300 |
35 |
420…660 |
340…540 |
300…470 |
|
50 |
660…785 |
540…640 |
470…560 |
|
70 |
785…1310 |
640…1070 |
560…935 |
|
95 |
1310…1775 |
1070…1450 |
935…1265 |
|
120 |
Более 1775 |
Более 1450 |
Более 1265 |
|
III - IV |
35 |
До 610 |
До 500 |
До 435 |
50 |
610…715 |
500…585 |
435…510 |
|
70 |
715…1140 |
585…930 |
510…815 |
|
95 |
1140…1640 |
930…1340 |
815…1170 |
|
120 |
Более 1640 |
Более 1340 |
Более 1170 |
|
Таблица 13 – Удельные потери напряжение, выраженных в тысячных долях процента на 1 кВ*А*км, в проводах ВЛ напряжением 10 кВ.
Коэффициент мощности |
Алюминиевые провода марок А, Ап, АН |
Сталеалюминевые провода марок АС, АпС |
|||||||||
Площадь сечения провода, мм2 |
|||||||||||
25 |
35 |
50 |
70 |
95 |
16 |
25 |
35 |
50 |
70 |
||
1 |
1,165 |
0,850 |
0,588 |
0,420 |
0,315 |
1,801 |
1,176 |
0,790 |
0,603 |
0,429 |
|
0,98 |
1,226 |
0,915 |
0,655 |
0,489 |
0,383 |
1,850 |
1,235 |
0,854 |
0,669 |
0,494 |
|
0,96 |
1,236 |
0,931 |
0,676 |
0,512 |
0,407 |
1,849 |
1,246 |
0,871 |
0,689 |
0,515 |
|
0,94 |
1,238 |
0,939 |
0,689 |
0,528 |
0,424 |
1,840 |
1,248 |
0,880 |
0,701 |
0,529 |
|
0,92 |
1,237 |
0,943 |
0,697 |
0,539 |
0,437 |
1,825 |
1,245 |
0,884 |
0,708 |
0,540 |
|
0,9 |
1,232 |
0,944 |
0,703 |
0,548 |
0,447 |
1,808 |
1,240 |
0,886 |
0,714 |
0,547 |
|
0,88 |
1,225 |
0,943 |
0,706 |
0,554 |
0,456 |
1,789 |
1,233 |
0,886 |
0,717 |
0,552 |
|
0,86 |
1,217 |
0,940 |
0,709 |
0,560 |
0,463 |
1,768 |
1,224 |
0,885 |
0,719 |
0,558 |
|
0,84 |
1,207 |
0,937 |
0,710 |
0,564 |
0,468 |
1,746 |
1,214 |
0,882 |
0,719 |
0,560 |
|
0,82 |
1,196 |
0,932 |
0,710 |
0,567 |
0,473 |
1,723 |
1,189 |
0,878 |
0,719 |
0,563 |
|
0,8 |
1,185 |
0,926 |
0,709 |
0,569 |
0,477 |
1,699 |
1,176 |
0,874 |
0,718 |
0,565 |
|
0,78 |
1,172 |
0,920 |
0,708 |
0,571 |
0,481 |
1,674 |
1,162 |
0,868 |
0,716 |
0,566 |
|
0,76 |
1,159 |
0,913 |
0,706 |
0,572 |
0,484 |
1,648 |
1,148 |
0,862 |
0,713 |
0,566 |
|
0,74 |
1,145 |
0,905 |
0,703 |
0,572 |
0,486 |
1,622 |
1,134 |
0,855 |
0,710 |
0,566 |
|
0,72 |
1,131 |
0,896 |
0,699 |
0,572 |
0,487 |
1,595 |
1,119 |
0,848 |
0,706 |
0,565 |
|
0,7 |
1,116 |
0,888 |
0,696 |
0,571 |
0,488 |
1,568 |
1,103 |
0,841 |
0,702 |
0,564 |
|
Таблица 14 – Технические характеристики трансформаторов тока
Тип |
Исполнение |
Номинальный первичный ток, А |
Ток термической стойкости, кА/с |
Ток электродинамической стойкости, кА |
Номинальная вторичная нагрузка обмоток |
Номинальная предельная кратность защитной обмотки |
||
Измерительной, ВА |
Защитной, ВА |
|||||||
ТВЛМ-10 (модернезированный) |
0,5/Р Р/Р |
20,30,50,100,150,200, 300,400, 600, 800,1000, 1500 |
0,94/4 6,25/4
12,5/4 15/4 |
350 |
10 |
15 |
17…19 |
|
ТПЛ-10У3 |
10/Р 0,5/10Р 10Р/10Р |
30,50,75, 100,200, 300,400 |
34/3 |
250 175 165 |
10 15 15 |
---- |
10 |
|
ТШЛ-0,66 (в схемах с короткозамыкателем и отделителем) |
10Р 0,5 |
2000 3000 4000 5000 |
20/4 |
---- |
15 |
---- |
8 |
|
ТВ-35 (встроенный в выключатели) |
0,5; 1 10Р |
200,300 600 1500 2000 3000 |
---- 8/3
|
--- |
10…40 |
10…40 |
2…30 |
|
ТВГ (встроенный в силовые трансформаторы) |
0,5; 1 10Р |
200,300 600 1000 3000 4000 |
28/3 |
---- |
10…40 |
15…40 |
5…24 |
|
ТК-2-У3 |
0,5 |
5…1000 |
---- |
---- |
5 |
---- |
---- |
|
ТПЛУ-10У3 |
10Р 0,5/10Р 10Р/10Р |
30,50,75 100 |
34/3 34/3 ---- |
250 250 ---- |
10 10 15 |
---- ---- ---- |
13 |
|
Таблица 15 - Технические данные реле РТМ и РТВ
Реле типа РТВ с приводом ПП-61, ПП-67 |
|
РТВ-I, РТВ-V |
5; 6; 7,5; 10; |
РТВ-II, РТВ-V |
5; 10; 12; 15; 17,5; |
РТВ-III, РТВ-IV |
20; 25; 30; 35; |
Реле типа РТВ с приводом ППМ-10 и приводом выключателя ВММ-10 |
|
РТВ-IV |
5; 6; 7; 8; 9; 10; |
РТВ-V |
11; 12; 14; 16; 18; 20; |
РТВ-VI |
20; 22; 24; 27; 30; 35; |
РТВ-85 с индукционным элементом (кратность тока равна 2…8) |
4; 5; 6; 7; 8; 9; 10; |
Реле типа РТМ с приводом ПП-61, ПП-67 |
|
РТM-I |
5; 7,5; 10; 15; |
РТM-II |
10; 15; 20; 25; |
РТM-III |
30; 40; 50; 60; |
РТM-IV |
75; 100; 125; 150; |
