2.Расчёт токов и выбор сечения проводников по экономической плотности тока.
Сечения защищенных изоляцией проводов напряжением выше 1 кВ выбираются по экономической плотности тока. Выбранные сечения должны удовлетворять требованиям допустимого нагрева, термической стойкости при токах КЗ, механической прочности, допустимой потере напряжения.
Допустимые длительные токи защищенных изоляцией проводов выше, чем неизолированных проводов. Это объясняется хорошими условиями охлаждения одножильных изолированных проводов, а также более благоприятными условиями работы контактных соединений по сравнению с контактными соединениями неизолированных проводов. На ВЛИ и ВЛЗ все контактные соединения герметизируются.
;
где I — расчетный ток в час максимума энергосистемы, А; Jэк — нормированное значение экономической плотности тока, А/мм², для заданных условий работы.
Сечение, полученное в результате указанного расчета, округляется до ближайшего стандартного сечения. Расчетный ток принимается для нормального режима работы, т. е. увеличение тока в послеаварийных и ремонтных режимах сети не учитывается.
Таблица 3. Экономическая плотность тока.
Проводники |
Экономическая плотность тока, А/мм, при числе часов использования максимума нагрузки в год |
||
более 1000 до 3000 |
более 3000 до 5000 |
более 5000 |
|
Неизолированные провода и шины: |
|||
– медные |
2,5 |
2,1 |
1,8 |
– алюминиевые |
1,3 |
1,1 |
1,0 |
Кабели с бумажной и провода с резиновой и поливинилхлоридной 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 |
Для продолжительности
максимума нагрузки от 3000 до 5000 ч.
;
На магистралях ВЛЗ, независимо от нормативной толщины стенки гололеда, как правило, должны применяться провода номинальным сечением не менее 70 мм2 На ответвлениях от магистрали ВЛЗ, как правило, должны применяться провода сечением не менее 35 мм2 .
Выбираем провод СИП-3 с сечением 70 мм2.
Выбор экономических сечений проводов воздушных и жил кабельных линий, имеющих промежуточные отборы мощности, следует производить для каждого из участков, исходя из соответствующих расчетных токов участков. При этом для соседних участков допускается принимать одинаковое сечение провода, соответствующее экономическому для наиболее протяженного участка, если разница между значениями экономического сечения для этих участков находится в пределах одной ступени по шкале стандартных сечений. Сечения проводов на ответвлениях длиной до 1 км принимаются такими же, как на ВЛ, от которой производится ответвление. При большей длине ответвления экономическое сечение определяется по расчетной нагрузке этого ответвления.
Аналогично рассчитываем ток и выбираем сечение провода на остальных участках, данные сведены в итоговую таблицу
I0-1 = (861.92 ∙ 1000/(√3∙10000) = 49.76, А
I1-2 = (113.4 ∙ 1000/(√3∙10000) = 6.55, А
I2-тп1 = (100 ∙ 1000/(√3∙10000) = 5.77, А
I2-тп2 = (26 ∙ 1000/(√3∙10000) = 1.5, А
I1-3 = (775.92 ∙ 1000/(√3∙10000) = 44.8, А
I3-4 = (226.8 ∙ 1000/(√3∙10000) = 13.09, А
I4-тп3 = (154 ∙ 1000/(√3∙10000) = 8.89, А
I4 тп4 = (98 ∙ 1000/(√3∙10000) = 5.66, А
I3-5 = (597.92 ∙ 1000/(√3∙10000) = 34.52, А
I5-тп5 = (48 ∙ 1000/(√3∙10000) = 2.77, А
I5-6 = (562.32 ∙ 1000/(√3∙10000) = 32.47, А
I6-7 = (287.5 ∙ 1000/(√3∙10000) = 16.6, А
I7-тп6 = (89 ∙ 1000/(√3∙10000) = 5.14, А
I7-10 = (220.5 ∙ 1000/(√3∙10000) = 12.73, А
I10-тп8 = (54 ∙ 1000/(√3∙10000) = 3.12, А
I10-тп7 = (181 ∙ 1000/(√3∙10000) = 10.45, А
I6-8 = (337.3 ∙ 1000/(√3∙10000) = 19.47, А
I8-тп9 = (69 ∙ 1000/(√3∙10000) = 3.98, А
I8-9 = (285.3 ∙ 1000/(√3∙10000) = 16.47, А
I9-тп10 = (212 ∙ 1000/(√3∙10000) = 12.24, А
I9-тп11 = (105 ∙ 1000/(√3∙10000) = 6.06, А
F0-1 = 49.76/1,1 = 45.24мм2
F1-2 = 6.55/1,1 = 5.95мм2
F2-тп1 = 5.77/1,1 = 5.25мм2
F2-тп2 = 1.5/1,1 = 1.36мм2
F1-3 = 44.8/1,1 = 40.73мм2
F3-4 = 13.09/1,1 = 11.9мм2
F4-тп3 = 8.89/1,1 = 8.08мм2
F4 тп4 = 5.66/1,1 = 5.14мм2
F3-5 = 34.52/1,1 = 31.38мм2
F5-тп5 = 2.77/1,1 = 2.52мм2
F5-6 = 32.47/1,1 = 29.51мм2
F6-7 = 16.6/1,1 = 15.09мм2
F7-тп6 = 5.14/1,1 = 4.67мм2
F7-10 = 12.73/1,1 = 11.57мм2
F10-тп8 = 3.12/1,1 = 2.83мм2
F10-тп7 = 10.45/1,1 = 9.5мм2
F6-8 = 19.47/1,1 = 17.7мм2
F8-тп9 = 3.98/1,1 = 3.62мм2
F8-9 = 16.47/1,1 = 14.97мм2
F9-тп10 = 12.24/1,1 = 11.13мм2
F9-тп11 = 6.06/1,1 = 5.51мм2
