Выбор высоковольтного кабеля
Расчет кабельной сети на напряжение 6кВ производится по следующим параметрам:
- по длительному допустимому току;
- по экономической плотности тока;
- по термической устойчивости;
- по допустимой потере напряжения.
Для питания передвижных подстанций от РПП до ПУПП выбираем кабель КШВЭбБШВ.
Определим сечение кабеля по длительному допустимому току от РПП-6 до ПУПП №1,2,3,4 исходя из условия:
(4)
где Iдоп – длительно допустимый ток кабеля;
Iв – расчетный ток высоковольтного кабеля
Расчетный ток высоковольтного кабеля выбираем с учетом загрузки трансформаторов ПУПП №1,2,3,4. Питание трансформаторных подстанций производится по одному кабелю.
где: – коэффициент загрузки трансформатора;
Тогда расчетный ток первичной обмотки трансформаторов будет равен:
I1= I1Т1⋅β1=61⋅0,726=44,28 А;
I1= I1Т2⋅β2=61⋅0,603=36,78 А;
I1= I1Т3⋅β3=61⋅0,574=35,01 А;
I1= I1Т4⋅β4=61⋅0,263=16,04 А;
где : I1Т1, I1Т2, I1Т3, I1Т4 – соответственно токи первичной обмотки трансформаторов ПУПП№1,2,3,4.
Расчетный ток высоковольтного кабеля:
=Iв=(I1+I2+I3+I4)=44.28+36.78+35.01+16.04=132.1А
По таблице длительно допустимых токов нагрузок принимаем кабель с сечением рабочей жилы S=95 и допустимой токовой нагрузкой =215 А
=215 А I1=132.1A
Условие (7.4) выполняется.
Определим сечение кабеля по экономической плотности тока.
Выбор сечение кабеля по экономической плотности тока производится в зависимости от типа кабеля и числа часов использования максимума нагрузки в год:
(5)
где: - экономическая плотность тока, А/ .
Определим сечение кабеля по допустимой потере напряжения.
Потери напряжения в кабельных линиях 6 кВ определяются по формуле:
(6)
где - расчётный ток высоковольтного кабеля, А;
- активное сопротивление кабеля, Ом/км;
– индуктивное сопротивление кабеля, Ом/км.
Ом (7)
Ом (8)
где: -удельное активное сопротивление кабеля, Ом/км;
– удельное индуктивное сопротивление кабеля, Ом/км.
- длина кабеля, км.
Ом;
Ом;
тогда
=150 > = 61.7 В. (9)
Для обеспечения нормальной работы электропотребителей участка допустимая потеря напряжения в высоковольтном кабеле, проложенном от РПП- 6 кВ до ПУПП, не должна превышать 150 В при напряжении 6000 В. Условие выполняется.
Определим сечение кабеля по термической устойчивости.
Sр Smin (10)
Для этого найдем минимальное допустимое сечение жилы кабеля и сравним его с принятым сечением по длительно допустимому току нагрузки:
(11)
(12)
Где – максимально возможный ток трехфазного короткого замыкания в ме сте установки РПП-6:
=40 МВ⋅А- мощность короткого замыкания на шинах РПП-6 кВ.
= 3,85кА = 3850 А,
,
Sр = Smin =12,7
Условие 7.10 выполняется.
Окончательно выбираем высоковольтный кабель КШВЭбБШВ 3х70+1х25 , который удовлетворяет всем условиям проверки.
Расчет низковольтной кабельной сети.