Проверка ошиновок и сборных шин на термическую и динамическую стойкость при КЗ

Лекция№ 11. ВЫБОР ПРОВОДНИКОВ В СХЕМАХ ЭНЕРГОУСТАНОВОК.

Оглавление

11.1 По механическим свойствам токоведущие части делятся на гибкие (провода) и жесткие (шины). 1

11.2 Выбор по условиям длительного режима. 1

11.3 Выбор сечения сборных шин определяется по нагреву наиболее загруженного участка. 1

11.4 Проверка ошиновок и сборных шин на термическую и динамическую стойкость при КЗ. 2

11.5 Проверка по условиям короны. 2

По механическим свойствам токоведущие части делятся на гибкие (провода) и жесткие (шины).

Жесткие применяются преимущественно при напряжении до 35 кВ, а гибкие при 35 кВ и выше.

По назначению в схемах энергоустановок токоведущие части делятся на сборные шины и ошиновки. Ошиновка – токоведущая часть одной цепи (генератор, трансформатор, линия и т.д.). Сборная шина – токоведущая часть, к которой подключены все или часть цепей данного распределительного устройства. Ошиновки и сборные шины могут быть как гибкими так и жесткими.

Токоведущие части выбираются по условиям длительного режима, а проверяются в условиях КЗ

Выбор по условиям длительного режима.

Выбор сечения ошиновки производится по экономической плотности тока j_эк[А/мм² ]. Экономическая плотность зависит от от времени использования максимальной нагрузки T_max и для наиболее вероятных значений T_max для алюминиевых проводов и шин лежит в пределах 1 – 1,3.

Приняв T_max , определяют , где I_{р max} – рабочий максимальный ток в цепи ошиновки. По q_эк по каталогам выбирают ближайшее стандартное сечение проводника q_ст≥q_эк. Выбранному стандартному сечению будет соответствовать номинальный ток I_ном, который должен быть не меньше I_{р max}. Если температура окружающей среды отличается от стандартной, то необходимо определить . Должно выполняться условие I_{доп дл}≥ I_{р max}.

Выбор сечения сборных шин определяется по нагреву наиболее загруженного участка

Для его определения выполняют расчёт перетока мощности на участках сборных шин в различных возможных режимах работы энергоустановки (рабочие максимальный и минимальный режимы, аварийные максимальный и минимальный режимы). Расчет перетока производится раздельно по активной и реактивной мощности. Определяется участок, где переток по полной мощности будет наибольшим равным S_перmax. Для этого участка определяют ток . Затем по каталогу выбирают проводник с сечением, для которого I_ном≥I_max. Если температура окружающей среды отличается от стандартной, то необходимо определить . Должно выполняться условие I_{доп дл}≥ I_max.

Проверка ошиновок и сборных шин на термическую и динамическую стойкость при КЗ

Производится согласно тому, как это рассматривалось ранее в раздела о термическом и динамическом действии токов КЗ. Если проводники в одной фазе расщеплены на несколько, то необходима проверка на динамическое взаимодействие проводников в одной фазе при КЗ. Эта проверка заключается в определении расстояния между распорками, удерживающими проводники в фазе. Кроме этого, для гибких проводников 35 кВ и выше, в общем случае необходима проверка по условию короны. Практически всегда эта проверка необходима при напряжении 330 кВ и более.