2.3. Розрахунок мережі живлення і розподільчої мережі

Для забезпечення неперервної роботи споживачів приймаємо дві паралельно прокладені кабельні лінії.

Вибір кабелів живлення

Поперечний переріз кабелів вибираємо за робочою силою струму та економічною густиною струму. Перевірка правильності вибору проводиться з нагрівом робочим розрахунковим струмом, втратою напруги в нормальному після аварійному режимах роботи і термічною стійкістю:

Технічні дані для розрахунку:

, , n = 2

Визначаємо розрахунковий струм кабелю за формулою:

повна розрахункова потужність,

лінійна напруга мережі,

n – число трансформаторів, n = 2

Для установки вибираємо кабель з алюмінієвими жилами, для якого

, виходячи з розрахункового струму та економічної густини струму.

Вибираємо поперечний переріз кабелю за формулою:

, де:

розрахунковий струм кабелю,

густина струму,

За таблицями [Л табл.2.1.] вибираємо кабель типу АППВ кабель з алюмінієвими жилами з паперовою просоченою ізоляцією, перерізом 3х16 мм² для якого

Перевіряємо кабель за умовами нагріву в нормальному режимі за формулою:

, де:

поправочний коефіцієнт на прокладку кабелю,

допустимий струм кабелю,

115,23 > 12,5

Умова виконується

Перевіряємо кабель за умовами нагріву в після аварійному режимі за формулою:

, де:

коефіцієнт допустимого перевантаження,

поправочний коефіцієнт на прокладку кабелю,

допустимий струм кабелю,

1,35 ∙ 0,93 ∙ 124 = 155,62 А > 2 ∙ 12,5 = 25 А

Умова виконується

Перевіряємо кабель за допустимою втратою напруги в нормальному режимі роботи за формулою:

, де:

, - активний та реактивний питомі опори кабельної лінії. З таблицями [Л. Табл.П.2.2] для кабелю марки АППВ-3х16, ,

загальна активна потужність,

загальна реактивна потужність

Перевіряємо кабель за допустимою втратою напруги в після аварійному режимі роботи за формулою:

, де:

, - активний та реактивний питомі опори кабельної лінії. З таблицями [Л. Табл.П.2.2] для кабелю марки АППВ-3х16, ,

загальна активна потужність,

загальна реактивна потужність

Втрата напруги в нормальному та після аварійному режимах менша 5%, отже вимога виконується.

Перевіряємо кабель на термічну стійкість за формулою:

, де:

усталене значення струму короткого замикання,

приведений час короткого замикання, який визначається за формулою:

, де: час відключення короткого замикання,

мінімальний час спрацювання релейного захисту,

0,115 с

с – коефіцієнт термічної стійкості. Для кабелів з алюмінієвими жилами с = 90

Всі умови виконуються.

3. Розрахунок струмів короткого замикання в установках до і вище 1000в

3.1 Розрахунок струмів короткого замикання в мережах вище 1000 в

Розрахунок струмів короткого замикання проводимо у наступній послідовності:

1. Складаємо розрахункову схему для розрахунку струмів короткого

замикання:

Рис. 3.1 Розрахункова схема для розрахунку струмів короткого замикання.

Вибираємо розрахункові умови:

• Точка К-1 розміщена на шинах високої напруги трансформатора;

• Точка К-2 розміщена на шинах низької напруги трансформатора;

Всі розрахунки проводимо в іменованих одиницях. Складаємо схему заміщення:

Рис. 3.2 Схема заміщення для розрахунку струмів короткого замикання.

Розраховуємо параметри схеми заміщення для точки К-1.

Рис. 3.3 Схема заміщення для точки К-1

2. Визначаємо реактивний опір системи:

, де:

напруга системи,

потужність відключення вимикача,

3. Визначаємо активний і реактивний опори кабелю за формулами:

, де:

активний і реактивний питомі опори кабельної лінії. З таблицями для кабелю марки ААГ-3х16,

4. Визначаємо струм короткого замикання для точки К-1 за формулою:

, де:

повний опір, який визначається за формулою:

, де:

активний і реактивний опори кабелю, ,

реактивний опір системи,

5. Визначаємо ударний струм короткого замикання для точки К-1 за

формулою:

, де:

ударний коефіцієнт, який залежить від співвідношення активних і реактивних опорів і є функцією сталої часу затухання аперіодичної складової струму короткого замикання

, де:

реактивний опір кабелю,

w = 314,15