Выбор сечения питающей линии
Передачу электроэнергии от источников питания до ГПП осуществляется воздушными линиями. Сечение и марку выбирают по техническим и экономическим условиям.
К техническим условиям относят выбор сечений по нагреву расчетным током, условиям коронирования, механической прочности, нагреву от кратковременного выделения тепла током КЗ, потерям напряжения в нормальном и послеаварийном режимах. Аренда контейнера для хранения вещей в москве юао www.skladovka.ru.
Экономические условия выбора заключаются в определении сечения линии, приведенные затраты на сооружение которой будут минимальными.
Произведем выбор сечения проводов по экономической плотности тока по следующей формуле:
Fэ = Iр/ jэ (20)
где
Fэ – экономическое сечение провода, мм2;
Iр – расчетный ток, А;
jэ – экономическая плотность тока неизолированных алюминиевых проводов и шин равна 1,1 А/мм2 [10].
Расчетный ток определим по формуле:
Iр = Sр/2√3Uном (21)
где
Iр – расчетный ток, А;
Sр – полная расчетная мощность, кВА;
Uном – номинальное напряжение, кВ.
при U = 110 кВ:
Iр = 24609/2√3х110 = 64,2 А
при U = 35 кВ:
Iр = 24609/2√3х35 = 202,97 А
тогда
при U = 110 кВ:
Fэ = 64,2/1,1 = 58,36 мм2
при U = 35 кВ:
Fэ = 202,97/1,1 = 183 мм2
Согласно таблицы по техническим характеристикам проводов [3] выберем провод марки при U = 110 кВ – АС-70; при U = 35 кВ – АС-185.
Проверим выбранное сечение провода по допустимой потери напряжения ∆U, % по следующей формуле:
∆U = |
√3IрL |
(r0cosφсв + х0sinφсв)100, % (22) |
Uном |
где
L – длина линии, км;
Uном – номинальное напряжение, В;
Iр – расчетный ток, А.
r0, х0 – удельное активное и реактивное сопротивление линии, Ом/км.
Согласно таблицы сопротивления и проводимости воздушных линий напряжением 35-220 кВ [3] удельные сопротивления линии при 20 0С сечением провода 70 мм составляют: r0 = 0,420 Ом/км, х0 = 0,441 Ом/км; сечением провода 185 мм составляют: r0 = 0,159 Ом/км, х0 = 0,393 Ом/км.
при U = 110 кВ:
∆U = |
√3х64,20х9 |
(0,420х0,8 + 0,441х0,6)х100 = 0,546% |
110000 |
при U = 35 кВ:
∆U = 3,4 %
Условием правильности выбора сечения провода является:
∆U% ≤ ∆Uдоп %
Для силовых линий допустимые потери напряжения составляют 5%
при U = 110 кВ:
∆U = 0,546 % ≤ ∆Uдоп = 5%
при U = 35 кВ:
∆U = 3,4 % ≤ ∆Uдоп = 5%
На основании произведенных расчетов делаем вывод, сечение провода выбрано правильно.
Проверим сечение провода по нагреву.
Допустимый длительный ток для провода АС-70 номинального сечения 70 мм2 для неизолированных проводов по ГОСТ839-80 согласно ПУЭ [10] при U = 110 кВ – Iдоп = 265 А; при U = 35 кВ – Iдоп = 515 А.
Условие Iр = 64,20 А ≤ Iдоп = 265 А выполнено.
Условие Iр = 202,97 А ≤ Iдоп = 515 А выполнено.
Проверка проводников ЛЭП по условиям короны и радиопомех производится из класса напряжения 110 кВ и выше.
Согласно таблицы минимально допустимых по условиям коронирования диаметров проводов воздушных линий электропередач [9] для напряжения класса 35-110 кВ допустимое сечение провода по короне 70 мм2.
при U = 110 кВ
F = 70 мм2 = Fкор = 70 мм2
при U = 35 кВ
F = 185 мм2 ≥ Fкор = 70 мм2
По условиям механической прочности ВЛ, согласно ПУЭ, должны применяться многопроволочные провода. На основании произведенных расчетов и по условиям таблицы минимальных допустимых сечений проводов ВЛ по условиям механической прочности окончательно выберем применяемый провод.
Технические данные выбранного провода представлены в таблице 5.
Таблица 5
Марка провода | Сечение, мм2 | Сопротивление 100 км, Ом | Допустимая токовая нагрузка, А | |
Активное при + 200С r0, Ом/100 км | Индуктивное при + 200С х0, Ом/100 км | |||
АС-70 | 70 | 0,420 | 0,441 | 265 |
АС-185 | 185 | 0,159 | 0,444 | 515 |