Расчеты, связанные с аппаратурой в энергосистеме (стр. 3 из 12)
 , | (2.1.10) |
Расчёт максимального рабочего тока сборных шин 10 кВ, А:
.Максимальные рабочие токи в цепи ввода трансформатора собственных нужд (ТСН):
 , | (2.1.11) |
где Sном ТСН – номинальная мощность ТСН, кВА;
Uном 1(2) – номинальное напряжение первичной (вторичной) обмотки ТСН, кВ.
Расчёт максимальных рабочих токов в цепи ввода трансформатора собственных нужд (ТСН), А:
 , |
 . |
Выбор сборных шин и токоведущих элементов. Выбор изоляторов
Шины открытых РУ-27,5; 35; 110; 220 кВ выполняют сталеалюминевыми гибкими проводами марки АС.
Выбор сечения сборных гибких шин и проводов всех присоединений выполняем по длительно допускаемому току:
 , | (2.2.1) |
где Iдоп – длительно допускаемый ток для выбранного сечения, А;
Iраб max – максимальный рабочий ток токоведущих элементов, А.
Выбор сборных гибких шин и проводов всех присоединений сводим в таблицу 10.
Таблица 10. Выбор сборных гибких шин и поводов всех присоединений.
| Наименование присоединения | Тип провода | Условие выбора |
| - по длительно допускаемому току, А | ||
| Ввод 110 кВ | АС-240/56 | 610  341,162 |
| Обмотка ВН силового трансформатора | АС-240/56 | 610 98,412 |
| Сборные шины ВН ТП | АС-240/56 | 610 255,871 |
| Обмотка СН силового трансформатора | АС-300/39 | 710 618,59 |
| Сборные шины СН ТП | АС-185/29 | 510 494,872 |
| Обмотка ВН районного трансформатора | АС-70/11 | 265 98,974 |
| Обмотка НН силового трансформатора | АС-400/22 | 830 787,296 |
| Сборные шины НН ТП | АС-300/66 | 680 629,837 |
| Фидера к/сети | АС-150/19 | 450 400 |
В РУ-10 кВ применяются жесткие алюминиевые шины. При токах до 3 кА применяются однополосные и двухполосные шины прямоугольного сечении; при больших токах – шины коробчатого сечения, так как они обеспечивают меньшие потери и лучшие условия охлаждения.
Выбор сборных жёстких шин сводим в таблицу 11.
Таблица 11. Выбор сборных жёстких шин
| Наименование присоединения | Тип шины | Условие выбора |
| - по длительно допускаемому току, А | ||
| РУ-10 кВ | АДО-30×4 | 365 277,128 |
Выбор силовых кабелей линий не тяговых потребителей выполняем:
- по номинальному напряжению:
 , | (2.2.2) |
где Uном – номинальное напряжение токоведущего элемента, кВ;
Uраб– рабочее напряжение линии (РУ), кВ.
Маркировка кабелей: А – токоведущая жила алюминиевая; А – оболочка алюминиевая; ОС – отдельная оболочка каждой жилы свинцовая; Ц – бумажная изоляция с нестекающими массами; Б – броня из плоских стальных лент; л - подушка под бронёй из крепированной бумаги, пропитанной битумом + одна пластмассовая лента; Шв – наружный покров из поливинилхлоридного шланга; 3 – трёхжильный; (сечение одной жилы, мм2 – номинальное напряжение, кВ).
Шины ОРУ 10; 27,5 и 110 подвешивают на изоляторах ПФ или ПС, собранных в гирлянды или используют полимерные подвесные изоляторы. Выбор изоляторов сводим в таблицу 14.
Таблица 14. Выбор подвесных изоляторов
| Характеристики изоляторов | РУ-110 кВ | РУ-27,5 кВ | РУ-10 кВ |
| Тип изоляторов | ЛК-120/110 | ЛК-120/35 | 3×ПС-70 |
| Номинальное напряжение, кВ | 110 | 27,5 | 10 |
| Разрушающая сила при растяжении, кН | 120 | 120 | 70 |
| Длина пути утечки, не менее, мм | 2500 | 900 | - |
| Длина изоляционной части, мм | 1010 | 370 | - |
| Масса, кг | 3,2 | 1,6 | - |
| Строительная высота, мм | 1377 | 597 | - |
| Расстояния между фазами, см | 300 | 160 | 160 |
В РУ-10 кВ жёсткие шины крепят на опорных и проходных изоляторах. Проходные изоляторы применяют для соединения частей электроустановок внутри помещений и для соединения наружных и внутренних частей установок. Выбор опорных изоляторов выполняем:
- по номинальному напряжению (2.2.2);
Выбор проходных изоляторов выполняем:
- по номинальному напряжению (2.2.2);
- по номинальному току:
 , | (2.2.4) |
где Iном – номинальный ток токоведущего элемента, А.
Выбор опорных и проходных изоляторов сводим в таблицу 15.
Таблица 15. Выбор опорных и проходных изоляторов
| Наименование присоединения | По конструктивному исполнению | Типы изоляторов | Условия выбора | |
| - по номинальному напряжению, кВ | - по номиналь- ному току, А | |||
| РУ-10 кВ | опорный | ОНШ-10-20 УХЛ1 | 10 10 | - |
| проходной | ИП-10/630-750 УХЛ1 | 10 10 | 630  277,128 | |
Маркировка изоляторов: О – опорный; Н – наружный; Ш – штыревой; И – изолятор; П – проходной; П – подвесной; С – стеклянный; Ф – фарфоровый; ЛК – полимерный; ( номинальное напряжение, кВ / номинальный ток, А – минимальное разрушающее усилие на изгиб, даН); УХЛ – для умеренно-холодного климата; 1 – категория размещения на открытом воздухе.
Выбор коммутационной аппаратуры. Выключатели
Высоковольтные выключатели выбираются по следующим условиям:
- по напряжению установки:
 , | (2.3.1.1) |
где Uном уст – номинальное напряжение установки, кВ.
- по номинальному току:
 , | (2.3.1.2) |
где Iном – номинальный ток токоведущего элемента, А;
Iраб max - максимальный рабочий ток присоединения, где устанавливают выключатель, А.
- по конструктивному исполнению: масляные с большим или малым объёмом масла; вакуумные; элегазовые.
Выбор высоковольтных выключателей сводим в таблицу 16.
Таблица 16. Выбор высоковольтных выключателей
| Наименование присоединения | Типы выключателей | Условия выбора | ||
| - по напряжению установки, кВ | - по номинальному току, А | - по конструктивному исполнению | ||
| РУ-110 кВ | ВГТ-110-40/1600 У1 | 110 110 | 1600 341,162 | элегазовый |
| РУ-27,5 кВ | ВВС-27,5-20/1600 УХЛ1 | 27,5 27,5 | 1600 787,296 | вакуумный |
| РУ-10 кВ | ВВ/ТEL-10-20/1000 | 10 10 | 1000 346,41 | вакуумный |
Маркировка выключателей: В – выключатель; В – воздушный (вакуумный); Т - трёхполюсной; С – обозначение серии; Г – элегазовый; (номинальное напряжение, кВ – номинальный ток отключения, кА / номинальный ток, А). Климатическое исполнение: УХЛ – для районов с умеренно-холодным климатом. Категория размещения: 1 – на открытом воздухе.
Разъединители
Разъединители выбирают: