Выбор сечений проводников
Сечения воздушных и кабельных линий напряжением до и выше 1000 В следует выбирать по нагреву токами нагрузки с последующей проверкой по экономической плотности тока (только ЛЭП напряжением 6-35 кВ со сроком службы более 5 лет); на термическую устойчивость от воздействия токов короткого замыкания (только кабельные ЛЭП напряжением 6-10 кВ); по допустимой потере напряжения.
Выбор сечения проводников по нагреву сводится к сравнению расчетного тока IР с длительно допустимыми токами нагрузки для стандартных сечений:
IР £ Iдоп,
Таблица 3
Техническая характеристика передвижных комплектных трансформаторных подстанций типа ПСКТП-100/6, ПСКТП-250/6 и ПСКТП-400/6 с сухим трансформатором
| №, п/п | Наименование | ПСКТП-100/6 | ПСКТП-250/6 | ПСКТП-400/6 |
| 1. | Номинальная мощность, кВА | |||
| 2. | Номинальное первичное напряжение,В | |||
| 3. | Номинальное вторичное напряжение,В | 400/230 | ||
| 4. | Напряжение короткого замыкания, % | 3,7 | 3,5 | 3,5 |
| 5. | Ток холостого хода, % | 3,5 | 2,5 | |
| 6. | Потери холостого хода, Вт | |||
| 7. | Потери короткого замыкания, Вт |
Автоматические выключатели ПСКТП
| Тип | Мощность, | Автоматические выключатели | ||||||
| Групповой | Фидерные | |||||||
| Тип | Кол-во | Тип | Кол-во | Тип | Кол-во | |||
| ПСКТП-100 | А3722Б | А3722Б | контактор КТ 6033 | - | - | |||
| ПСКТП-250 | А3732Б | А3712Б | А3732Б | А3722Б | ||||
| ПСКТП-400 | А3742Б | А3722Б | А3742Б | А3732Б |
Допустимые длительные токовые нагрузки
на гибкие силовые кабели, применяемые на карьерах
Таблица 4
| Сечение токопро-водящей жилы, мм2 | Токовые нагрузки на кабели, А* | |||||
| КРПТ, КРПС и другие до 600 В | КШВГ-6, КШВГМ-6, КШВГ-10 и т.д. | |||||
| Открытая прокладка (ПУЭ, табл.1-3-10) | При числе слоев навивки на барабане | |||||
| - |
Расчетный ток в линии
где Uн – номинальное напряжение приемника.
Экономически целесообразное сечение
где jэк – экономическая плотность тока, А/мм2
Кабельные сети проверяются на термическую устойчивость от тока короткого замыкания.
Минимальное сечение
где tп – приведенное время.
Для кабелей напряжением до 10 кВ с медными жилами a=7; для кабелей с таким же напряжением, но с алюминиевыми жилами a=12.
Пример
Выбрать сечение воздушных и кабельных линий в соответствии со схемой рис 1.
Определим расчетные токи во всех элементах сети.
Расчетный ток в низковольтном кабеле 2СБШ-200Н
, А
Расчетный ток воздушного спуска бурового станка принимаем равным номинальному первичному току трансформатора ПСКТП
IР1вн = I1вн = 38,5 А.
Расчетный ток экскаватора ЭШ-5.45М
,А
Расчетный ток экскаватора ЭШ-20.75
, А.
Принимаем сечения: кабелей (табл.4):
2СБШ-200Н – 2(3х70+1х25) типа КРПТ, Iдоп = 2х250 А;
ЭШ-5.45М – (3х16+1х10) типа КШВГ, Iдоп = 90 А;
ЭШ-20.75– (3х50+1х16) типа КШВГ, Iдоп = 180 А.
Учитывая, что от одного воздушного спуска могут работать два экскаватора, найдем расчетный ток от двух экскаваторов
А.
Принимаем сечение магистральной линии и спусков типа АС-70 с Iдоп = 265 А.
Определим удельное сопротивление кабельных и воздушных линий:
2СБШ-200Н: кабель КРПТ(3х70) – Rо=0,26 Ом/км; Хо=0,069 Ом/км; ЭШ-5.45М: кабель КШВГ(3х16) – Rо=1,12 Ом/км; Хо=0,094 Ом/км; ЭШ-20.75: кабель КШВГ(3х50) – Rо=0,35 Ом/км; Хо=0,072 Ом/км; Воздушная линия (3х70) – Rо=0,45 Ом/км; Хо=0,36 Ом/км.
Сопротивление линий (соответственно):
1. R =(Rоl)/2 =(0,26×0,4)/2=0,05 Ом, Х =(Хоl)/2=(0,069×0,4)/2=0,02 Ом;
2. R = 1,12×0,35 = 0,39 Ом, Х = 0,094×0,35 = 0,03 Ом;
3. R = 0,35×0,3 = 0,1 Ом, Х = 0,072×0,3 = 0,02 Ом;
4. R = 0,45×1,1 = 0,49 Ом, Х = 0,36×1,1 = 0,4 Ом – до ЭШ-5.45М;
R = 0,45×1,6 = 0,72 Ом, Х = 0,36×1,6 = 0,58 Ом – до ЭШ-20.75 и 2СБШ-200Н.
После определения токов короткого замыкания необходимо проверить выбранные сечения кабеля КШВГ на термическую устойчивость от воздействия токов к.з., определенных в начале кабеля (у приключательного пункта).
