5.2 Выбор сечения жил кабеля напряжением выше 1 кВ от гпп до цехового тп (вру)

Сечение жил кабеля выбирается по экономической плотности тока и проверяется по нагреву в послеаварийном режиме, а также по допустимой потере напряжения и термической стойкости при КЗ. Кабели, защищенные токоограничивающими предохранителями, на термическую стойкость не проверяются.

Сечения жил кабеля по экономической плотности тока определяются по выражению:

(мм² ) (5.2.1)

где – расчётный ток кабеля в нормальном режиме работы, А;

– экономическая плотность тока, А/мм².

(А) (5.2.2)

= 23,12 (А)

= 16,51 (мм²)

По этому параметру следует выбирать ближайшее большее станда-ртное сечение кабеля, но во всех случаях следует стремиться не повышать сечение жил без достаточного на то основания.

Экономическая плотность тока выбирается по табл. 5.2.1 в зависи-мости от времени использования максимальной нагрузки табл. 5.2.2, вида изоляции и материалов жил проводника.

Выбранное сечение жил кабеля см. таб 7.4 проверяется на нагрев при работе в послеаварийном режиме (отключении одной из линий) на нагрев по условию:

(5.2.3)

где – допустимая кратность перегрузки, определяем по таблице 5.2.3

- коэффициенты, соответственно учитывающие фактическую температуру окружающей среды, число работающих кабелей, проложенных в одной траншее, фактическое удельное тепловое сопротивление земли.

Если условия прокладки выполнены в соответствии с ПУЭ, т.е нормальными

= 15,41 (А)

Выбранное сечение жил кабеля на нагрев по току послеаварийного режима должно соответствовать I_{доп.паспортное} . Допустимый длительный ток для сечения 16 мм² составляет (ПУЭ, изд. 6, табл. 1.3.7):

Iдоп паспорт 74

74 ≥ 15,41, условие выполняется.

После определения токов КЗ в сети 10кВ сечение жил кабеля проверим на термическую стойкость.

Fэ ≥ Fт (5.2.4)

В инженерных расчётах минимально допустимое сечение проводника определяется по условию:

(5.2.5)

где С – расчётный коэффициент, принимаемый по таблице 5.3.1

Bк – тепловой импульс от тока КЗ, (А²· с).

Определяем по формуле: (5.2.5)

B_k = I_кз²·(t_отк+Т_а)

где tотк– время отключения КЗ,(сек), принимаем по tотк=1,6 (сек)

T_а – постоянная времени затухания апериодической составляющей тока КЗ, которую в распределительных сетях 6…10кВ при отсутствии конкретных данных принимаем T_а= 0,01с.

Т.к нам неизвестно значение I_кз на шинах ГПП, примем I_кз =8,6 (кА).

Проверим сечение кабеля на термическую стойкость:

B_k = 8600²·(1,6+0,01) = 119,0756·10⁶ (А²с)

= 109 мм²

Условие Fэ>FТ не выполняется 16 < 109 мм².

Следовательно, выбранное сечение кабеля из примера 1 (3х16)мм² не удовлетворяет расчетному току термической устойчивости к токам КЗ- кабель термически не стоек. Выбираем к прокладке ближайшее меньшее по сравнению с расчетным сечение кабеля ААШВ (3x120 мм²).

6 Расчет электрической сети напряжением 0,4 кВ