9 Выбор высоковольтных кабелей

Расчёт производится на основании рисунка 9.1. Сечение жил кабелей выбирают по экономической плотности тока и проверяются по нагреву и термической стойкости при коротком замыкании. Кабели, защищённые токоограничивающими предохранителями, на термическую стойкость не проверяются.

9.1 Потери мощности в трансформаторах

Потери активной ΔРт и реактивной ΔQт мощности в двухобмоточном трансформаторе вычисляются по формулам:

; (9.1)

; (9.2)

где - потери холостого хода, кВт;

- потери короткого замыкания, кВт;

- напряжение короткого замыкания, %;

- ток холостого хода, %;

– номинальная мощность трансформатора, кВА;

– коэффициент загрузки трансформатора.

, (9.3)

где – нагрузка трансформатора, кВА.

, (9.4)

где - расчетная активная нагрузка предприятия кВт,

- расчетная реактивная нагрузка предприятия кВар,

- мощность компенсирующих устройств на низкой стороне кВар.

кВ⋅А;

;

кВт;

кВар;

9.2 Выбор сечений жил кабелей от рп до цеховой тп

Рассчитываем нагрузку линий Л3 И Л4 с учётом потерь в трансформаторах:

; (9.5)

кВт;

Величина тока в нормальном режиме работы:

, (9.6)

где S_Р — нагрузка линии с учётом потерь.

А;

Выбор кабелей производим по следующим условиям:

По экономической плотности тока:

, (9.7)

где – расчётный ток кабеля в нормальном режиме, А;

– экономическая плотность тока, А/мм², принимаем по таблице 26

приложения [1, c.119].

мм²

Выбираем кабель АСБ-10(3×16)мм² с А, проложенный в земле [1, с. 73].

Расчётный ток в послеаварийном режиме:

, (9.8)

где - номинальная мощность принятого трансформатора кВА.

А;

Проверка в послеаварийном режиме:

, (9.9)

где К_п – коэффициент учитывающий перегрузку кабеля, К_п = 1,3.

;

Выбранный кабель удовлетворяет условию.

По термической стойкости:

Расчётный тепловой импульс от тока К.З.:

, (9.10)

где – действующее значение периодической составляющей тока к.з. в начале линии;

– время отключения [1,с.]

– постоянная времени затухания апериодической составляющей тока к.з., с.

А²∙с;

Минимальное сечение жил кабеля по термической стойкости вычисляем по формуле:

, (9.11)

где – тепловой импульс тока к.з.

С – расчётный коэффициент [1, с. 73].

мм².

Выбираем кабель АСБ-10(3×95) с А.

Из найденных значений принимаем наибольшее, а именно по термической стойкости. Необходимо выбрать кабель АСБ-10(3×95) с А, проложенный в земле [1, с. 73].