Выбор и проверка шин 10 кВ

Ошиновка РУ 10 кВ выполняется медными жесткими шинами прямоугольного сечения.

Для РУ 10 кВ, экономически целесообразное сечение шин F, мм², определяется из соотношения:

где - расчетный ток силового трансформатора в часы максимума нагрузки подстанции без учета увеличения тока в послеаварийных и ремонтных режимах сети, А;

- нормированное значение экономической плотности тока для меди.

Выбираем на полюс трех полосные шины, состоящие из 3 полос прямоугольного сечения F = 597 мм², H=100 мм, В= 6 мм.

Рисунок 6.1 – Шина РУ 10 кВ

Выбранное сечение проверяют по допустимому длительному току I_ДОП, с учетом увеличения тока в послеаварийных и ремонтных (утяжеленных) режимах сети):

Условие выполняется.

Сечение жестких шин проверяется на электродинамическую стойкость:

где - максимальное механическое напряжение в материале шин, МПа;

- предельно допустимое напряжение в материале шин, МПа.

Максимальное механическое напряжение в материале шин:

где l =7,5 – длина пролета шин, м;

λ = 8 – коэффициент зависящий от условия закрепления шин и числа пролетов;

– момент сопротивления поперечного сечения шины, м³;

a = 0,13– расстояние между осями проводников, м;

=7570- ударный ток трехфазного КЗ, А;

К_ф =0,9 – коэффициент формы, для проводников прямоугольного сечения по кривым [4, с. 104, рисунок 7.3];

К_РАСП = 1 – коэффициент, зависящий от взаимного расположения проводников по [4, с. 105, таблица 7.3];

Сечение шин проверяется на термическую стойкость в соответствии с условием:

J_К £ J_К,ДОП,

где J_К - температура нагрева проводника к моменту отключения КЗ, ⁰С;

J_К,ДОП - предельно допустимая температура нагрева проводника при КЗ, ⁰С.

а) по данным кривой 1 [4, с. 133, рисунок 8.8] для начальной температуры проводника найдем значение величины

б) найдем значение величины А, соответствующее конечной температуре нагрева проводника:

в) по найденному значению определяют

Сравниваем полученное значение конечной температуры нагрева проводников с допустимой температурой:

.

Изоляторы выбираются по условию:

Изоляторы проверяются на электродинамическую стойкость по условию:

где - максимальная нагрузка на изоляторы, Н;

Выбираем С6-80 I УХЛ1

- допустимая механическая на нагрузка на изоляторы, Н;