1. Расчёт и выбор кабелей 220 кВ

Исходные данные:

• Мощность автотрансформатора S=250 МВА;

• Кабели прокладываются треугольником по металлоконструкциям в воздухе;

• Заземление экрана кабеля принимаем с двух сторон;

• Длительно допустимая температура жилы 90 ^оС;

• Ток короткого замыкания Iкз=8.46 кА;

• Время отключения КЗ не более 1сек.

1. Произведем расчет сечения жилы кабеля

Расчетный ток нормального режима:

С учётом перегрузки, равной 5%:

По каталогу Estralin «Силовые кабели и кабельные системы 6-220 кВ», по таблице «Технические характеристики кабеля на напряжение 220 кВ» (стр.22) выбираем кабель с алюминиевой жилой сечением 630мм², пропускная способность I_дл.доп. которого при прокладке треугольником в воздухе составляет 841 А.

Введем поправочные коэффициенты:

k1=0.88 поправочный коэффициент на температуру окружающего воздуха 40 градусов (стр. 12 каталога)

k2=0.95 поправочный коэффициент на количество проложенных рядом кабелей (стр.13 каталога)

I_{макс.дл.доп} > I_{расч.перегр.} – кабель с выбранным сечением выдерживает необходимую нагрузку.

2. Сечение экрана кабеля будем рассчитывать по следующей формуле:

γ=8,89 г/см³ – плотность медного экрана;

Сэ=0,453 Вт∙с/(г∙град.) – удельная теплоемкость меди;

n=0,9 – коэффициент, учитывающий долю от выделяемого тепла, идущую на нагрев экрана;

t=1 сек. – длительность короткого замыкания;

ρ=0,0175 Ом∙мм²/м – удельное электрическое сопротивления медных проволок при температуре 20 ºС;

T1=70 ºС – начальная температура экрана до воздействия КЗ;

T2=350 ºС – конечная температура экрана;

α=0,00381 1/град. – температурный коэффициент меди.

Наименьшее ближайшее сечение экрана, с которым выпускается кабель с алюминиевой жилой сечением 630 мм², составляет 70мм².

Принимаем кабель марки АПвВнг(А)-LS-1х630/70-127/220 кВ.

2. Расчёт и выбор кабелей 110 кВ от круэ 110 кВ до ат-1, ат-2

Исходные данные:

• Мощность автотрансформатора S=250МВА;

• Кабели прокладываются треугольником по металлоконструкциям в воздухе;

• Заземление экрана кабеля принимаем с двух сторон;

• Длительно допустимая температура жилы 90 ^оС;

• Ток короткого замыкания Iкз=12,07 кА;

• Время отключения КЗ не более 1сек.

1. Произведем расчет сечения жилы кабеля

Расчетный ток нормального режима:

С учётом перегрузки, равной 5%:

По каталогу Estralin «Силовые кабели и кабельные системы 6-220 кВ», по таблице «Технические характеристики кабеля на напряжение 110 кВ» (стр.21) выбираем кабель с медной жилой сечением 1600 мм², пропускная способность I_дл.доп. которого при прокладке треугольником в воздухе составляет 1666 А.

Введем поправочные коэффициенты:

k1=0.88 поправочный коэффициент на температуру окружающего воздуха 40 градусов (стр. 12 каталога)

k2=0.95 поправочный коэффициент на количество проложенных рядом кабелей (стр.13 каталога)

I_{макс.дл.доп} > I_{расч.перегр.} – кабель с выбранным сечением выдерживает необходимую нагрузку.

2. Сечение экрана кабеля будем рассчитывать по следующей формуле:

γ=8,89 г/см³ – плотность медного экрана;

Сэ=0,453 Вт∙с/(г∙град.) – удельная теплоемкость меди;

n=0,9 – коэффициент, учитывающий долю от выделяемого тепла, идущую на нагрев экрана;

t=1 сек. – длительность короткого замыкания;

ρ=0,0175 Ом∙мм²/м – удельное электрическое сопротивления медных проволок при температуре 20 ºС;

T1=70 ºС – начальная температура экрана до воздействия КЗ;

T2=350 ºС – конечная температура экрана;

α=0,00381 1/град. – температурный коэффициент меди.

Наименьшее ближайшее сечение экрана, с которым выпускается кабель с медной жилой сечением 1600 мм², составляет 70мм².

Принимаем кабель марки ПвВнг(А)-LS-1х1600/70-64/110 кВ.