Вибір жорстких шин на стороні Н Н
Переріз жорстких шин вибираємо так само, як і для гнучких шин, за величиною допустимого струму.
 ,
|
де Iмах – максимальне значення струму шини у ремонтному або після-варійному режимі роботи мережі, для сторони НН Iмах = 0,274 (кА) (з табл. 4.2.); ІДОП – допустимий струм шини з врахуванням поправки на температуру, кА;
Користуючись довідниковими матеріалами [4], для сторони НН підстанції вибираємо однополосні алюмінієві шини прямокутного січення розміром 30×4, допустимий струм яких – Ідоп ном = 365 А.
Виконуємо перерахунок значення допустимого струму до температурних умов даної місцевості:
(А),
де Θ0.ном = 250C – номінальна температура навколишнього середовища для шини [5]; Θт.доп = 700С – тривало допустима температура шини [4]; Θ0 = 9,90С – середньорічна температура навколишнього середовища даної місцевості.
Перевіряємо вибраний тип шини на відповідність умові:
Умова виконується.
Вибрані шини перевіряємо на термічну і динамічну стійкість.
Перевірка шин на термічну стійкість
Перевірка на термічну стійкість при КЗ виконується відповідно умови:
де ΘК – температура шин при нагріванні струмом КЗ; ΘК.ДОП – допустима температура нагрівання шин при КЗ, для алюмінієвих шин згідно з [4] - ΘК.ДОП = 200 0C.
Для встановлення величини ΘК необхідно порахувати температуру провідника в нормальному режимі роботи.
0C.
По кривій [5] визначаю величину fH, яка характеризує тепловий стан провідника до моменту початку КЗ, і рівна fH = 29 0C.
|
|
|
Визначаю величину fK, яка характеризує кінцевий стан провідника в режимі КЗ.
де k - коефіцієнт, який враховує опір і ефективну теплоємкість провідника (згідно [5] для алюмінієвих шин k = 0,01054, (мм4×°С/(А2×с)); q – переріз шини, для вибраних нами шин рівний 
(мм2).
По кривих [5] знаючи fk знаходимо кінцеве значення температури провідника в режимі КЗ, яке рівне ΘК = 51 °С.
Оскільки ΘК = 51 °С < ΘК.ДОП = 200 °C то умова термічної стійкості виконується.
Перевірка шин на динамічну стійкість
Частота власних коливань для алюмінієвих шин визначається за формулою:
 ,
|
де l – довжина прогону між ізоляторами, м; J – момент інерції поперечного перерізу шини відносно осі, перпендикулярної до напрямку згинаючої сили, см4; q – поперечний переріз шини, см2.
З цієї формули визначаємо довжину прогону l за умови, що частота власних коливань буде більша 200 Гц. Для цього знайдемо найбільше значення, яке задовольняє нерівність:
 .
|
Розглянемо випадок, коли шини розміщені «на ребро», як показано на рис. 4.6.
Рис. 4.6 - Схематичне положення жорстких шин «на ребро»
|
|
|
Момент інерції шин розміщених «на ребро» визначається як:
( мм4),
де – h = 30 (мм) – висота шини; b = 4 (мм) – ширина шини.
Відповідно визначаємо довжину прогону для даного методу розміщення шин.
(м).
Розглянемо випадок, коли шини розміщені «пластом», як показано на рис. 4.7.
Рис. 4.7 - Схематичне положення жорстких шин «пластом»
Момент інерції шин, розміщених «пластом», визначається як:
( мм4),
де – h = 25 (мм) –ширина шини; b = 3 (мм) – висота шини.
Відповідно визначаємо довжину прогону для даного методу розміщення шин.
(м).
З розглянутих випадків вибираємо той, коли шини розміщені „пластом”, бо при цьому більша довжина прогону між ізоляторами. Тобто коли 
=0.866(м).
Найбільше динамічне зусилля при трифазному КЗ діє на провідник середньої фази. Його розраховують за формулою:
де 
- коефіцієнт форми, оскільки відстань між сусідніми фазами значно більша від довжини шини по периметру поперечного перерізу, тому 
; 
- значення ударного струму при трифазному короткому замиканні на стороні НН, 
- відстань між сусідніми фазами [4], м.
Розраховуємо значення згинаючого моменту.
Розраховуємо значення моменту опору шини відносно осі, перпендикулярної до дії зусилля, для випадку розміщення шин в положенні „пластом”, відповідно до рис.4.7.
|
|
|
(м3),
Визначаємо величину напруження в матеріалі шини, що виникає в наслідок дії згинаючого моменту.
(МПа),
Виконуємо перевірку шин за умовою динамічної стійкості:
Вибір ізоляторів
В розподільних уставах струмоведучі частини відокремлюються від іншого обладнання, конструкцій і персоналу ізоляторами. Жорсткі шини закріплюються на опорних ізоляторах. Вибір опорних ізоляторів на стороні НН виконуємо по номінальній напрузі низької сторони ― 10 кВ, та перевіряємо по допустимому навантаженню.
За значенням номінальної напруги з каталогових даних [15] вибираємо полімерний ізолятор марки ОНШ-4-80-215-4.
U РП = 10 кВ = U ном.ізол. = 10 кВ.
Опорний ізолятор відповідає нормам по допустимому навантаженню, якщо виконується умова:
 ,
|
де Fрозр ― сила, що діє на ізолятор, Н; Fдоп ― допустиме навантаження на головку ізолятора, Н.
При горизонтальному розміщенні ізоляторів всіх фаз сила, що діє на ізолятор, розраховується як:
(Н).
Допустиме навантаження ізолятора визначається як:
 (Н),
|
де Fруйн = 4000 ― мінімальне значення згинаючої сили, при якій відбувається руйнація ізолятора [15], Н.
|
|
|
Перевіряємо ізолятор умови механічної міцності:
.
На високій стороні РУ, згідно [5], гнучкі шини приєднуємо до арматури підвісних ізоляторів марки ПС-6-А. Для забезпечення запасу механічної та електричної міцності підвісних ізоляторів, що призначені для жорсткого кріплення гнучких шин, їх кількість вибираємо на одиницю більшу від кількості зазначеної в таблиці [5], а саме 6.
Дата добавления: 2019-07-15; просмотров: 571; Мы поможем в написании вашей работы! |
Мы поможем в написании ваших работ!