5.4 Выбор опорных изоляторов
Выберем
опорные изоляторы типа ИОР-10-3,75 УХЛ2 (И
– изолятор; О – опорный; Р – ребристый;
10 – номинальное напряжение, кВ; 3,75 –
минимальная разрушающая сила на изгиб,
кН; УХЛ – для работы с холодным и умеренным
климатом; 2 – для работы под навесом или
в открытых помещениях) и проверим их по
следующим условиям:
а) по номинальному напряжению:
.
б) по допустимой нагрузке на изолятор:
,
где
– допустимая нагрузка на головку
изолятора, равная
;
– разрушающая нагрузка изолятора на
изгиб.
Расчётную силу, действующую на изолятор,
определим по формуле
где
– поправочный коэффициент на высоту
шины:
где
– высота изолятора;
– ширина одного пакета;
–
высота одного пакета.
В итоге получим
Так как опорные изоляторы типа ИОР-10-3,75 УХЛ2 удовлетворяют всем условиям, примем данные изоляторы к исполнению.
5.5 Расчет компенсирующих устройств
Так как коэффициент мощности нагрузки cosφ=0,94 меньше 0.92, то установка компенсирующих устройств не требуется.
6 Расчет заземляющих устройств
Заземляющее устройство – это совокупность заземлителя и заземляющих проводников. Заземлитель – металлический проводник или группа проводников, находящихся в непосредственном соприкосновении с землёй. Он бывает естественным и искусственным.
Естественным заземлителем называются металлические конструкции и устройства, которые помимо своих основных функций выполняют и функции заземлителей.
6.1 Рассчитаем сопротивления фундаментов трансформаторов.
Сопротивление растеканию тока фундаментов
двух трансформаторов равно
,
где =200 Ом·м –
удельное сопротивление грунта; Dэкв
– эквивалентный внешний диаметр
фундамента, м; dэкв – эквивалентный
внутренний диаметр фундамента, м; t=3 м
– глубина заложения фундамента.
Рисунок 5.1 – Расположение фундамента трансформатора:
а)
вид сбоку; б) вид сверху
6.2 Рассчитаем сопротивления стоек порталов.
Для железобетонной стойки портала:
Сопротивление стоек порталов:
6.3 Рассчитаем сопротивления стоек разъединителей, трансформаторов напряжения, заземлителей, ограничителей перенапряжений и выключателей.
Для железобетонной стойки:
Сопротивление стоек разъединителей при t=1,5 м:
Сопротивление стоек трансформаторов напряжения, ограничителей перенапряжений и выключателей:
Сопротивление стоек заземлителей:
Сопротивление выключателей:
6.4 Суммарное сопротивление естественных заземлителей:
,
где η=0,8 – коэффициент использования заземлителей.
В общем случае конструкция ЗУ представляет собой металлическую сетку выполненную из горизонтальных полос, заложенную на глубину 0,5-0,8м, и на вертикальных электродов длиной 1(м), заложенных на глубину t(м).
Удельное сопротивление грунта на глубине заложения полосы:
,
где К1-коэфициент, учитывающий просыхание и промерзание грунта на этой глубине.
=900
Ом*м,
Ом.
Сопротивление всех продольных полос:
Ом,
где: n – число продольных полос; ŋ – коэффициент использования.
Сопротивление всех продольных полос:
Ом.
Общее сопротивление всей сетки:
Rсетки=(1,77*2,75)/(1,77+2,75)=1,08 Ом.
Суммарное сопротивление заземления:
Напряжение на заземляющем устройстве не должно превышать 10 кВ:
.
Вертикальных заземлителей не требуется.