5.2.3. Выбор токоведущих частей

Токоведущие части выбираем по тому же принципу, что и на ОРУ 220 кВ.

Так как сборные шины по экономической плотности тока не выбираются, принимаем сечение по допустимому току при наибольшем рабочем токена шинах, равному току наиболее мощного присоединения. В нашем случае это ток в цепи автотрансформатора связи.

Выбираем провод марки АС-500/64 с длительно допустимым током .

Проверку выбранного сечения по термическому действию тока КЗ не производим, так как шины выполнены голыми проводами на открытом воздухе.

Проверим выбранный провод по условиям коронирования аналогично тому, как это делали при выборе шин на ОРУ 220 кВ.

;

.

Наименьшее расстояние между проводами разных фаз при напряжении 110 кВ D = 300 см. При горизонтальном расположении фаз. Тогда:

;

;

;

.

Таким образом, при выбранном проводе АС-500/64 корона не образуется.

Так как , то проверку шин на схлёстывание при КЗ не делаем.

Выберем токопровод для связи блока с генератором G4 с ОРУ 110 кВ. Выполним связь гибкими проводами марки АС. Сечение выбираем по экономической плотности тока, которая при числе часов использования установленной мощностиравна 1 А/мм².

.

Выбираем провода АС-330/30. Проверяем их по допустимому току:

;

;

.

Аналогичным образом выберем гибкий токопровод для подключения автотрансформаторов связи к ОРУ 110 кВ:

.

Выбираем провода АС-500/64. Проверяем их по допустимому току:

;

.

.

Проверку на термическую и электродинамическую стойкость выбранных проводов также не производим. Проверка на коронирование аналогична вышерассмотренному алгоритму.

5.3. Выбор выключателей, разъединителей, трансформаторов тока и напряжения, расчёт конструкции сборных шин и связей между элементами ру и оборудованием на напряжении 6-10 кВ

5.3.1. Выбор токоограничивающих реакторов

Выбор токоограничивающих реакторов для питания собственных нужд будет произведён в следующем разделе курсового проекта.

Сейчас же выберем реакторы для ограничения токов КЗ в цепи отходящих линий 10 кВ.

Вначале определим мощность, передаваемую по одной линии в максимальном режиме:

.

При этом ток в одной ветви реактора:

.

В утяжеленном режиме:

На сетевых подстанциях, согласно заданию, предлагается установка выключателей с номинальным током отключения более 12,5 кА.

От сборных шин сетевых подстанций отходят линии, выполненные кабелями с алюминиевыми жилами сечением 195 мм². Определим ток термической стойкости кабелей. Согласно [23], стр. 141 для алюминиевых токопроводов постоянная. Время отключения линии по [23], стр. 153 составляет 1 с. Определим постоянную времени затухания апериодической составляющей:

.

Тогда ток термической стойкости кабеля:

.

Видим, что ток термической стойкости кабеля получился больше номинального тока отключения выключателя.

Результирующее сопротивление без реактора:

.

Желаемое сопротивление для ограничения тока КЗ:

.

Требуемое сопротивление реактора:

.

Выбираем по [7] сдвоенный реактор РСТСТГ(У) 10-2x1000-0,45У3 со следующими параметрами:

;

;

;

;

;

.

Фактическое значение сверхпереходного тока после установки реактора:

.

Проверяем выбранный реактор на электродинамическую стойкость:

.

Ударный ток КЗ найдём приближённо, приняв ударный коэффициент равным 1,95:

.

.

Таким образом, реактор удовлетворяет требованиям электродинамической стойкости.

Проверяем реактор на термическую стойкость:

.

Интеграл Джоуля найдём приближённо, считая постоянную времени после установки реактора той же, что до установки:

.

;

.

Таким образом, условие термической стойкости выполняется.

Остаточное напряжение на шинах ГРУ при коротком замыкании за реактором:

.

Согласно требованиям [23], стр. 150, остаточное напряжение на шинах должно быть не меньше 65% из условий самозапуска двигателей.

Потеря напряжения в реакторе в нормальном режиме:

;

;

.

Полученное значение меньше 2% [18], следовательно, выбранный реактор проходит по всем условиям и пригоден к установке в цепи линий 10 кВ.