7.5 Выбор гибких шин на русн – 35 кВ

Условно выбираем провод марки: АС – 120/19.

После выбора сечения провода производим проверку сечения по нагреву ( по допустимому току ):

I_max ≤ I_доп,

По справочнику  3, табл. 7,35  принимаем I_доп = 390 А и получаем, что

38А ‹ 265.

На термическое действие токов КЗ, согласно ПУЭ, провода ОРУ напряжением 35 кВ и выше не проверяются.

На электродинамическое действие тока КЗ гибкие шины не проверяем, т.к. I_к⁽³⁾ ‹ 20 кА.

7.5.1 Проверяем шины по условию короны.

Разряд в виде короны возникает при максимальном значении начальной критической напряженности электрического поля, кВ/см,

где m – коэффициент, учитывающий шероховатость

поверхности провода (для многопроволочных

проводов m = 0,82 );

r_о – радиус провода, см.

Напряженность электрического поля около поверхности нерасщеплённого провода определяется по выражению:

где U – линейное напряжение, кВ;

D_ср – среднее геометрическое расстояние между проводами фаз, см.

D_ср = 1,26D,

где D – расстояние между соседними фазами, см. По  2, табл. 6,1  принимаем D = 100 см.

Провод не будет коронировать, если выполняется условие,

1,07Е  0,9Е_о;

18,1см ‹ 31см.

7.6 Выбор жесткой ошиновки на рунн – 6 кВ

Выбираем сечение алюминиевых шин по допустимому току, т. к. шинный мост, соединяющий трансформатор с РУНН, небольшой длины и находится в пределах подстанции. Принимаем двух полосные шины.

По допустимому току по условию:

I_max ≤ I_доп,

238 ≤ 1350

2(606) мм²

проверим выбранные шины на термическое действие токов к.з.:

Проверяем шины на ме6ханическую прочность:

Определяем пролет 1 при условии, что частота собственных колебаний будет более 200 Гц:

откуда

Если шины расположены на ребро, а полосы в пакете жестко связаны между собой, то b=0,6; h=6.

J 0,72b³h = 0,72  0,6³ 6 = 0,933

Если шины на изоляторах расположены плашмя, то

Этот вариант расположения шин на изоляторах позволяет увеличить длину пролета до 1,1м, т.е. дает значительную экономию изоляторов. Принимаем расположение пакета шин плашмя; пролет 1,1м расстояние между фазами а=0,5м.

Определяем расстояние между прокладками:

Механическая система два полосы – изоляторы должна иметь a_n произошло резкого увеличения усилия в результате механического резонанса. Исходя из этого величина l_n выбирается еще по одному условию:

где a_n – расстояние между осями полос,

a_n =2b= 20,6=1,2см

I_n – момент инерции полосы

К_ф – коэффициент формы, К_ф =0,4

M_n – масса полосы на единицу длины кг/м;

Е – модуль упругости материала шин, Е = 710¹⁰;

Масса полосы M_n на 1м определяется по справочнику или по сечению g, плотности материала шин (для алюминия 2,710^-7кг/см³) и длине.

M_n = 2,710^-360,6100 = 0,972 кг/м

l_n=1,402

l_n = 0,39

Принимаем меньшее значение l_n = 0,39, тогда число прокладок в пролете равно:

Принимаем n=2;

При двух прокладках в пролете расчетный пролет:

Определим силу взаимодействия между полосам:

где b=0,006м;

Напряжение в материале полос:

где W_n – момент сопротивления одной полосы,

l_n – расстояние между прокладками, м.

_n=0,1

Напряжение в материале шин от взаимодействия фаз:

где W_ф – момент сопротивления шин относительно оси, перпендикулярной действию усилия:

_ф = 0,002

Шины механически прочны, если

_расч _доп

13,68  75

Где _расч - расчетное механическое напряжение в материале шин:

_расч =_{ф +} _n = 0,021+0,0000336=13,77

_{д оп} – допустимое механическое напряжение в материале шин,

_доп = 75.

Таким образом, шины механически прочны.

Рисунок 7.1 – Эскиз расположения двух полосных шин.