8. Расчет токов короткого замыкания
Токи короткого замыкания (КЗ) необходимы для выбора электрооборудования, расчета и проверки действия релейной защиты.
Расчет токов КЗ начинается с выбора расчетной схемы, на которой указываются марки проводов и их сечение, длины участков линий электропередачи, силовые трансформаторы и их мощность, мощность короткого замыкания на шинах 10 кВ питающей подстанции. На расчетную схему наносятся точки КЗ:
По исходной схеме составляется схема замещения, на которой показываются индуктивные и активные сопротивления основных элементов электропередачи: системы, линий, трансформаторов. На схеме расставляются точки КЗ, наносятся обозначения сопротивлений (в числителе) и их числовые значения (в знаменателе) приведенные к базисным условиям.
Для приведения сопротивлений к базисным условиям в простых распределительных сетях, чаще всего применяется система именованных единиц, в которой все сопротивления приводятся к базисному напряжению U. За базисное напряжение принимается средненоминальное напряжение од. Примем U=10,5 кВ.
Определим сопротивление системы:
Х===1Oм (8.1)
Сопротивления участков линии, U=10,5 кВ, U= 10,5 кВ
R=== 1,256 Ом (8.2)
X=== 1,428Ом (8.3)
R== 0,25 Ом
X== 0,286Ом
R== 0,336Ом
X== 0,293Ом
R== 0,84Ом
X== 0,732Ом
R== 0,336Ом
X== 0,293Ом
R== 0,25Ом
X== 0,286Ом
R== 1,256 Ом
X== 1,428Ом
R== 0,296 Ом
X== 0,19Ом
R=R== 0,474 Ом
X=X== 0,3Ом
Результирующее сопротивление до точки К3:
Z===3,85Ом (8.4)
Токи трехфазного КЗ в точке К3:
I=== 1575A (8.5)
Токи двухфазного КЗ в точке К3:
I = · I = 0,87 ∙ 1575 = 1370 A (8.6)
Ударные токи в точке К3:
i=∙K∙I= ∙ 1,02 ∙ 1033 = 1490 A (8.7)
где K – ударный коэффициент, определяется по формуле :
K=1 +e= 1 + e = 1,02 (8.8)
Мощность КЗ в точке К3:
S=∙U∙I = 105001033= 21,6МВА (8.9)
Остальные расчеты производим аналогично, данные расчетов сводим
в таблицы 8.1,8.2,8.3,8.4
Рисунок 8.1- Схема замещения для расчетов токов КЗ в НР при питании от ИП1
6
Рисунок 8.2- Схема замещения для расчетов токов КЗ в НР при питании от ИП2
К3
Таблица 8.1 – Расчет токов короткого замыкания в нормальном режиме от ИП1
Точки КЗ |
Напряжение кВ |
Сопротивление Ом |
КУ |
Точки КЗ, кА |
SК(3) мВА | |||||
R |
X |
Z |
IК(3) |
IК(2) |
IК(1) |
IУ | ||||
К1 |
10,5 |
0 |
1 |
1 |
1,04 |
6,06 |
5,27 |
- |
8,92 |
110 |
К2 |
10,5 |
1,256 |
2,428 |
2,73 |
1,16 |
2,22 |
1,93 |
- |
3,64 |
40 |
К4 |
10,5 |
1,842 |
3 |
3,5 |
1,19 |
1,7 |
1,48 |
- |
2,86 |
30 |
К3 |
10,5 |
2,138 |
3,197 |
3,85 |
1,19 |
1,6 |
1,4 |
- |
2,69 |
29 |
Таблица 8.2 – Расчет токов короткого замыкания в нормальном режиме от ИП2
Точки КЗ |
Напряжение кВ |
Сопротивление Ом |
КУ |
Точки КЗ, кА |
SК(3) мВА | |||||
R |
X |
Z |
IК(3) |
IК(2) |
IК(1) |
IУ | ||||
К6 |
10,5 |
0 |
1 |
1 |
1,04 |
6,06 |
5,27 |
- |
8,92 |
110 |
К5 |
10,5 |
1,256 |
2,428 |
2,73 |
1,16 |
2,22 |
1,93 |
- |
3,64 |
40 |
К4 |
10,5 |
2,32 |
3,31 |
4,04 |
1,11 |
1,5 |
1,3 |
- |
2,35 |
27 |
К3 |
10,5 |
2,79 |
3,61 |
4,6 |
1,08 |
1,32 |
1,14 |
- |
2,02 |
24 |
Рисунок 8.3 – Схема замещения для расчета токов КЗ в АР при питании от ИП1
К3
Х4-6
0,19
R4-6
0,296
Таблица 8.3 – Расчет токов короткого замыкания в АР при питании от ИП1
Точки КЗ |
Напряжение кВ |
Сопротивление Ом |
КУ |
Точки КЗ, кА |
SК(3) мВА | |||||
R |
X |
Z |
IК(3) |
IК(2) |
IК(1) |
IУ | ||||
К1 |
10,5 |
0 |
1 |
1 |
1,04 |
6,06 |
5,27 |
- |
8,92 |
110 |
К2 |
10,5 |
1,256 |
2,428 |
2,73 |
1,16 |
2,22 |
1,93 |
- |
3,64 |
40 |
К4 |
10,5 |
1,842 |
3 |
3,5 |
1,19 |
1,7 |
1,48 |
- |
2,86 |
30 |
К3 |
10,5 |
2,138 |
3,197 |
3,85 |
1,19 |
1,6 |
1,4 |
- |
2,69 |
29 |
К5 |
10,5 |
3,268 |
4,3 |
5,4 |
1,23 |
1,12 |
0,98 |
- |
1,95 |
20 |
К6 |
10,5 |
4,524 |
5,728 |
7,3 |
1,26 |
0,83 |
0,72 |
- |
1,5 |
15 |
Рисунок 8.4 – схема замещения для расчета токов КЗ в АР при питании от ИП2
Таблица 8.4 – Расчет токов короткого замыкания в АР при питании от ИП2
Точки КЗ |
Напряжение кВ |
Сопротивление Ом |
КУ |
Точки КЗ, кА |
SК(3) мВА | |||||
R |
X |
Z |
IК(3) |
IК(2) |
IК(1) |
IУ | ||||
К6 |
10,5 |
0 |
1 |
1 |
1,04 |
6,06 |
5,27 |
- |
8,92 |
110 |
К5 |
10,5 |
1,256 |
2,428 |
2,73 |
1,16 |
2,22 |
1,93 |
- |
3,64 |
40 |
К4 |
10,5 |
2,682 |
3,739 |
4,6 |
1,2 |
1,6 |
1,39 |
- |
2,72 |
29 |
К3 |
10,5 |
2,978 |
3,93 |
4,9 |
1,21 |
1,24 |
1,08 |
- |
2,12 |
23 |
К2 |
10,5 |
3,268 |
4,318 |
5,4 |
1,23 |
1,12 |
0,97 |
- |
1,95 |
20 |
К1 |
10,5 |
4,524 |
5,728 |
7,3 |
1,26 |
0,83 |
0,72 |
- |
1,5 |
15 |
9 ВЫБОР ОБОРУДОВАНИЯ НА РТП
9.1 Выбор разъединителя для ТП4
Оборудование электроустановок выбирается исходя из условий нормального режима и проверяется на термическую и динамическую стойкость в режиме КЗ.
1) U≥U
10 кB = 10 кB
2) I≥I
200 А ≥ 40 А
Предлагается разъединитель типа РЛНД-10/200 с приводом типа ПРН-1Ом. Проверяется разъединитель на термическую и динамическую стойкость:
Предлагается разъединитель типа РЛНД-10/200 В с приводом типа ПРН-10м. Проверяется разъединитель на термическую и динамическую стойкость:
(9.1)
(9.2)
Uр.ном, Iр.ном – номинальное напряжение и ток разъединителя; It, t – ток и время термической стойкости разъединителя, равные 5 кА и 10 с; tэкв – эквивалентное время примерно равное времени протекания тока Iк(3), может быть принято 2 с; iд – ток динамической стойкости разъединителя, равный 20 кА.
52 ∙ 10 = 250 кАс > 1,6∙ 2 = 5,12 кАс
20 кА ≥ 2,69 кА
Условия выполняются, разъединитель удовлетворяет требованиям.
9.2 Выбор предохранителя на РТП
1) U= 500 кВ ≥U= 10 кВ
2) I= 40 кА ≥I= 40 А
Предлагается предохранитель типа ПКТ-10. Производим его проверку:
I= 50 кА ≥I= 40 А
9.3 Выбор выключателя нагрузки для ТП4
1)Uр.ном.≥ Uсети ном.
10 кВ =10 кВ
2) Iр.ном≥ Iр.max.
200А ≥ 40 А
Предлагается выключатель нагрузки типа ВН-16. Проведем его проверку на термическую и динамическую стойкость
I≥I
i≥i
где U, I– номинальное напряжение и ток выключателя;I,t – ток и время термической стойкости, равные 10 кА и 1 с; – эквивалентное время протекания токаI, равное 2 с,i– ток динамической стойкости, равный 20 кА.
102 ∙ 1 = 100 кАс > 1,6∙ 2 =5,12 кАс
20 кА ≥ 2,69 кА
9.3 Выбор реклоузера Q3(РТП)
1)Uр.ном.≥ Uсети ном.
10 кВ =10 кВ
2) Iр.ном≥ Iр.max.
630А ≥ 40 А
3) Iном.о ≥ Iу.
12000А ≥ 2690А
4)
кАс
;
Выбираем реклоузер вакуумный серии РВА/TEL ,который предназначен для применения в воздушных распределительных сетях трехфазного переменного тока частотой 50 Гц, номинальным напряжением 6-10 кВ
10 КОНСТРУКТИВНОЕ ВЫПОЛНЕНИЕ ЛИНИЙ 10 кВ и ТП 10/0,4кВ
Концевые опоры устанавливаются в начале ВЛ и вблизи всех потребительских ТП. Количество –10шт.Угловые опоры устанавливаются в точках поворота и подсоединения ВЛ. Выбираем угловые опоры анкерного типа. Количество –7шт.
Промежуточные опоры устанавливаем на прямых участках трассы. Крепление проводов к штыревым изоляторами при помощи проволочной вязки. Количество опор выбираем в зависимости от длины линии и пролета.
Данные выбираем по приложению 5, [2].
Для провода АС 70 длина пролета - 65 м;
Суммарная длина линии - 3600 м;
Для провода АС 35;
Суммарная длина линии - 2600 м;
Для провода АС 95:
Суммарная длина линии – 9600 м;
Для провода АС 50:
Суммарная длина линии – 500 м
Общее количество промежуточных опор равно:
Тип изоляторов ШФ-10В, траверсы для опор 10 кВ металлические.
На концевых и угловых опорах устанавливактся по 6 траверс, а на промежуточных опорах-1.
Параметры выбранных опор для ВЛ 10 кВ Таблица № 10.1
Шифр опоры |
Кол-во опор |
ЖБ стойки СНВ-2 |
Масса металло- конструкций |
Изоляторы |
Траверсы | |
шт |
м³ | |||||
К10-2Б (концевая) |
11 |
22 |
18 |
906 |
132 |
66 |
УА10-2Б (угловая) |
7 |
14 |
12.6 |
784 |
84 |
42 |
П10-2Б (промежу-точная) |
251 |
251 |
245 |
6275 |
753 |
251 |
11 ВЫБОР ОБОРУДОВАНИЯ НА ОТХОДЯЩИХ ЯЧЕЙКАХ ГПП-110/10 кВ
Оборудование электроустановок выбирается исходя из условий нормального режима и проверяется на термическую и динамическую стойкость в режиме КЗ.
11.1Выбор выключателя для ИП1:
1)Uр.ном.≥ Uсети ном.
10 кВ =10 кВ
2) Iр.ном≥ Iр.max.
600А ≥ 35 А
3) Iном.о ≥ Iу.
31500А ≥ 8920 А
Предлагается масляный выключатель типа ВМП-10 с приводом типа ПЭ-11. Проверяется масляный выключатель на термическую и динамическую стойкость:
(11.1)
(11.2)
Uр.ном, Iр.ном – номинальное напряжение и ток выключателя; It, t – ток и время термической стойкости выключателя, равные 14 кА и 10 с; tэкв – эквивалентное время примерно равное времени протекания тока Iк(3), может быть принято 2 с; iд – ток динамической стойкости выключателя, равный 30 кА.
Условия выполняются, выключатель удовлетворяет требованиям.
11.2Выбор выключателя для ИП2:
1)Uр.ном.≥ Uсети ном.
10 кВ =10 кВ
2) Iр.ном≥ Iр.max.
600А ≥ 21 А
3) Uр.ном ≥ Iу.
31500А ≥ 8920 А
Предлагается масляный выключатель типа ВМП-10 с приводом типа ПЭ-11. Проверяется масляный выключатель на термическую и динамическую стойкость
Условия выполняются, выключатель удовлетворяет требованиям.
11.3 Выбор трансформатора тока:
ИП1:
1)Uр.ном.≥ Uсети ном.
10 кВ =10 кВ
2) I1.ном≥ Iр.max.
150А ≥ 35 А
3) Nдоп.≥Nном
0,5=0,5
4)
ИП2:
1)Uр.ном.≥ Uсети ном.
10 кВ =10 кВ
2) I1.ном≥ Iр.max.
150А ≥ 21 А
3) Nдоп.≥Nном
0,5=0,5
4)
Выбираем трансформатор тока типа ТПЛ-10
11.4 Выбор трансформатора напряжения:
1)Uр.ном.≥ Uсети ном.
10 кВ =10 кВ
2) Nдоп.≥Nном
0,5=0,5
3) Sном.≥Sрасч
10000ВА.≥110ВА
Выбираем трансформатор напряжения типа НТМИ-1
12 ВЫБОР МТЗ (МАКСИМАЛЬНАЯ ТОКОВАЯ ЗАЩИТА) И ТО(ТОКОВАЯ ОТСЕЧКА) ДЛЯ ВЛ 10
Линии напряжением 10 кВ защищаются от токов КЗ с помощью максимальной токовой защиты (МТЗ) и токовой отсечки (ТО) с действием на отключение. Выполняются защиты на реле типа РТВ и РТМ или РТ-85.
12.1 Расчет МТЗ и ТО при нормальном режиме работы от ИП1
12.1.1 Расчет МТЗ
Пример расчета выполнен на реле типа РТВ как наиболее распространенном.
Ток срабатывания защиты определяется по двум условиям:
При отстройке от рабочего максимального тока:
(12.1)
Кн –коэффициент надежности, Кн =1,3
Кз –коэффициент возврата, Кз =1,1
Кв –коэффициент запаса, Кв =0,65
А
2) По условию селективности с более удаленной от источника питания защитой, которая выбирается по самому мощному трансформатору 10/0,4 кВ, подключенному к линии по табл. 12.1 [13] (250 кВА).
I΄΄сз.расч =100 А
Большее значение принимается за расчетное
Iсз.расч =100 А
12.1.1.1 Ток срабатывания реле
(12.2)
Ксх- коэффициент схемы соединения трансформаторов тока и реле, для схем с неполной звездой, в основном применяемых для защиты линий 10 кВ, Ксх=1;
Кi – коэффициент трансформации трансформатора тока:
(12.3)
(12.4)
12.1.1.2 Уставка тока на реле
(12.5)
5,6 ≥ 5
Принимаем Iу =5,6 А
12.1.1.3 Действительный (принятый) ток срабатывания защиты
(12.6)
12.1.1.4 Проверяем чувствительность защиты
12.1.2 Расчет токовой отсечки на РТМ
Ток срабатывания токовой отсечки выбирается по двум условиям:
1) При отстройки от токов КЗ у ближайшей потребительской подстанции.
(12.7)
А
2) При отстройке от броска тока намагничивания трансформаторов 10/0,4 кВ, подключенных к линии, при их включении под напряжение:
(12.8)
А
Iсо.расч =3330 А - принимаем за расчетное.
12.1.2.1 Ток срабатывания реле отсечки
(12.9)
Ксх - коэффициент схемы соединения трансформаторов тока и реле, для схем с неполной звездой, в основном применяемых для защиты линий 10кВ, Ксх=1;
Кi – коэффициент трансформации трансформатора тока, Кi =20.
А
12.1.2.2 Уставка тока на реле
(12.10)
200 ≥167
Принимаем Iуо =200 А
12.1.2.3 Действительный ток срабатывания защиты
(12.11)
А
12.1.2.4 Чувствительность защиты
(12.12)
12.2 Расчет МТЗ и ТО при нормальном режиме работы от ИП2
12.2.1 Расчет МТЗ
Пример расчета выполнен на реле типа РТВ как наиболее распространенном.
Ток срабатывания защиты определяется по двум условиям:
При отстройке от рабочего максимального тока
(12.13)
Кн –коэффициент надежности, Кн =1,3
Кз –коэффициент возврата, Кз =1,1
Кв –коэффициент запаса, Кв =0,65
А
2) По условию селективности с более удаленной от источника питания защитой, которая выбирается по самому мощному трансформатору 10/0,4 кВ, подключенному к линии по табл. 12.1 [13] (250 кВА).
I΄΄сз.расч =100 А
Большее значение принимается за расчетное
Iсз.расч =100 А
12.2.1.1 Ток срабатывания реле
(12.14)
Ксх- коэффициент схемы соединения трансформаторов тока и реле, для схем с неполной звездой, в основном применяемых для защиты линий 10 кВ, Ксх=1;
Кi – коэффициент трансформации трансформатора тока:
(12.15)
(12.4)
12.2.1.2 Уставка тока на реле
(12.5)
5,6 ≥ 5
Принимаем Iу =5,6 А
12.2.1.3 Действительный (принятый) ток срабатывания защиты
(12.6)
12.2.1.4 Проверяем чувствительность защиты
12.2.2 Расчет токовой отсечки на РТМ
Ток срабатывания токовой отсечки выбирается по двум условиям:
1) При отстройки от токов КЗ у ближайшей потребительской подстанции.
(12.7)
А
2) При отстройке от броска тока намагничивания трансформаторов 10/0,4 кВ, подключенных к линии, при их включении под напряжение:
(12.8)
А
Iсо.расч =3330 А - принимаем за расчетное.
12.2.2.1 Ток срабатывания реле отсечки
(12.9)
Ксх - коэффициент схемы соединения трансформаторов тока и реле, для схем с неполной звездой, в основном применяемых для защиты линий 10кВ, Ксх=1;
Кi – коэффициент трансформации трансформатора тока, Кi =15.
А
12.1.2.2 Уставка тока на реле
(12.10)
200 ≥167
Принимаем Iуо =200 А
12.1.2.3 Действительный ток срабатывания защиты
(12.11)
А
12.1.2.4 Чувствительность защиты
(12.12)
12.3 Защита трансформатора 10/0,4 кВ
Трансформаторы защищаются плавкими предохранителями типа ПКТ-10
Основные условия выбора плавких предохранителей:
Uпред. ≥ Uном.сети
Iном.откл ≥ Iк.max.
Iном.пл.вст. ≈ 2×Iном. тр.
Рекомендуется значение токов плавких вставок, Iном.пл.вст. выбирать в зависимости от мощности трансформатора по таблице 12.1 [13].
Предварительно выбираем номинальный ток плавкой вставки 32 А. Окончательное значение принимается после построения графика согласования защит.
На стойкость в режиме короткого замыкания силовой трансформатор, защищенный предохранителем, не проверяется.
13 СОГЛАСОВАНИЕ ЗАЩИТ ТРАНСФОРМАТОРА И ВЛ 10 кВ при нормальном режиме работы линии.
Действие максимальных токовых защит должно быть согласовано по времени, чтобы поврежденный элемент электропередачи отключался ближайшей к нему защитой (рис.13.1).
Согласование защит обычно выполняется на графике (карте селективности), на котором токовременные характеристики защит строятся при одном напряжении в пределах от тока срабатывания защиты до тока КЗ в месте установки защиты. Для построения графика рекомендуется использовать времятоковые характеристики предохранителей на напряжение 10кВ, МТЗ и ТО, реклоузера (приложение 7, методического указания).
Рисунок 13.1 Защита от токов КЗ, установленная в электропередаче.
13.1 Согласование защиты трансформатора ТП4 и ВЛ 10 кВ от ИП1
13.1.1 Строится токовременная характеристика защиты трансформатора
ТМ 10/0,4 кв
Значение токов плавкой вставки (в примере Iном пл.вст =32А).
Значение токов плавкой вставки
Таблица № 13.1
I, A |
70 |
75 |
80 |
90 |
100 |
120 |
180 |
200 |
500 |
700 |
1194 |
t, c |
200 |
100 |
20 |
5 |
2 |
1 |
0,5 |
0,2 |
0,05 |
0,02 |
0,01 |
13.1.2 Строится токовременная характеристика защиты ВЛ 10 кВ
В примере МТЗ и ТО выполнены на встроенных в привод реле РТВ и РТМ.
13.1.2.1 Определяется ток согласования защиты
За ток согласования принимается ток трёхфазного короткого замыкания за предохранителем ближайшего ТП-10/0,4кВ (ТП 1).
А (13.1)
13.1.2.2 Определяется кратность согласования
(13.2)
13.1.2.3 Определяется расчетное время срабатывания МТЗ при токе согласования
с (13.3)
tпл.вст – время перегорания плавкой вставки при токе согласования;
Δt – ступень селективности.
Для реле РТВ минимальная уставка по времени Δt=1 с.
13.1.2.4 По Ксогл и tрасч определяется контрольная точка, лежащая на временной характеристики реле РТВ
По найденной характеристики находится уставка времени срабатывания реле. ty=0,7 с.
13.1.2.5 Переносится найденная характеристика реле на график согласования защит до тока срабатывания ТО, предварительно заполнив таблицу № 13.2
Характеристика реле Таблица № 13.2
К=I/Iсз |
1 |
1,2 |
1,5 |
1,7 |
2 |
2,5 |
3 |
3,5 |
- |
- |
I, А |
168 |
202 |
252 |
285 |
336 |
420 |
510 |
6000 |
6000 |
11030 |
t, c |
6,8 |
5,5 |
3,5 |
2,5 |
1,5 |
1,1 |
1 |
1 |
0,1 |
0,1 |
I=f(t) – РТВ, РТМ, защита ВЛ 10кВ ПКТ-10, защита ТП2.1
I1=f(t1) –10кВ ПКТ-10
I3=f(t3) – МТЗ(РТП)
Рисунок 19 - Согласование защит ТП1 и ВЛ 10 кВ от ИП1
14.2 Согласование защиты трансформатора ТП8 и ВЛ 10 кВ от ИП2
14.2.1 Построение токовременной характеристики защиты трансформатора
ТМ 10/0,4 кв
Значение токов плавкой вставки Iном пл.вст =32А
Таблица 13.3 - Значение токов плавкой вставки
I, A |
70 |
75 |
80 |
90 |
100 |
120 |
180 |
200 |
500 |
700 |
1194 |
t, c |
200 |
100 |
20 |
5 |
2 |
1 |
0,5 |
0,2 |
0,05 |
0,02 |
0,01 |
14.2.2 Построение токовременной характеристики защиты ВЛ 10 кВ
В примере МТЗ и ТО выполнены на встроенных в привод реле РТВ и РТМ.
14.2.2.1 Определение тока согласования защиты
За ток согласования принимается ток трёхфазного короткого замыкания за предохранителем ближайшего ТП-10/0,4кВ (ТП 8).
А
14.2.2.2 Определение кратности согласования
14.2.2.3 Определение расчетного времени срабатывания МТЗ при токе согласования
с
Для реле РТВ минимальная уставка по времени Δt=1 с.
14.2.2.4 Определение Ксогл и tрасч по контрольной точке, лежащей на временной характеристики реле РТВ
По найденной характеристики находится уставка времени срабатывания реле. ty=0,7 с.
14.2.2.5 Перенос найденной характеристики реле на график согласования защит до тока срабатывания ТО, предварительно заполнив таблицу 23
Таблица 13,4 - Характеристика реле
К=I/Iсз |
1 |
1,2 |
1,5 |
1,7 |
2 |
2,5 |
3 |
3,5 |
- |
- |
I, А |
168 |
202 |
252 |
285 |
336 |
420 |
510 |
6000 |
6000 |
11030 |
t, c |
6,8 |
5,5 |
3,5 |
2,5 |
1,5 |
1,1 |
1 |
1 |
0,1 |
0,1 |
После построения характеристики необходимо убедится в том, что в зоне совместного действия МТЗ линии 10 кВ и плавкой вставки предохранителя ПК-10 соблюдалось условие селективности.
I=f(t) – РТВ, РТМ, защита ВЛ 10кВ ПКТ-10, защита ТП2.1
I1=f(t1) –10кВ ПКТ-10
I3=f(t3) – МТЗ(РТП)
14 РАСЧТЕТ ЗАЩИТНОГО ЗАЗЕМЛЕНИЯ
14.1 Исходные данные
Исходные данные Таблица № 14.1
Сопротивление верхнего слоя грунта, Ом×м |
300 |
Сопротивление нижнего слоя грунта, Ом×м |
150 |
Сезонный коэффициент |
1,6 |
Длина вертикального электрода, м |
3,0 |
Толщина верхнего слоя грунта, м |
1,0 |
Заглубление середины электрода, м |
2,0 |
Наружный диаметр электрода, м |
0,03 |
Расстояние между электродами, м |
2,0 |
Ширина соединительной полосы, м |
0,05 |
Заглубление полосы, м |
1,0 |
Коэффициент использования |
0,7 |
Нормируемое сопротивление, Ом |
4,0 |
14.2 Вычисление расчетного удельного сопротивления грунта с учетом коэффициента сезонности
Ом
R01 – удельное сопротивление верхнего слоя грунта, Ом×м;
R02 – удельное сопротивление нижнего слоя грунта, Ом×м;
Lверт – длина вертикального заземлителя, м;
Нверх.сл – толщина верхнего слоя грунта, м;
Тверт – заглубление вертикального заземлителя, м;
Кс – сезонный климатический коэффициент.
14.3 Уточнение максимально допустимого расчетного сопротивления группового заземлителя
Уточнение производится по алгоритму:
IF R03≤100 THEN Rдоп.ут= Rдоп
IF (R03>100) AND (R03<1000)
THEN Rдоп.ут= Rдоп×( R03/100)
IF R03>1000 THEN Rдоп.ут= Rдоп×10
Rдоп – нормируемое ПУЭ сопротивление;
Rдоп.ут – уточненное сопротивление.
Rдоп.ут=4,88 Ом
14.4 Сопротивление одного вертикального заземлителя
Ом
14.5 Приблизительное количество вертикальных заземлителей без учета соединительной полосы и коэффициента использования
14.6 Вычисление сопротивления соединительной полосы
Ом
Lпол – длина полосы, м;
Впол – ширина полосы, м;
Тпол – заглубление полосы, м.
14.7 Сопротивление вертикальных заземлителей вместе с соединительной полосой
Ом
Rполн – сопротивление вертикальных заземлителей и соединительной полосы, Ом.
14.8 Уточненное количество вертикальных заземлителей с учетом соеди-нительной полосы и коэффициента использования
Кисп – коэффициент использования электродов.
15 ТЕХНИКО-ЗКОНОМИЧЕСКАЯ ЧАСТЬ ПРОЕКТА
В технико-экономической части необходимо определить количество материалов и оборудования для строительства электропередачи и рассчитать себестоимость передачи и распределения электрической энергии до шин 0,4 кВ, потребительских ТП1…ТП8.Поэтому все технико-экономические расчеты для этих ТП ведутся без учета линий 0,38 кВ.
Составляем спецификацию оборудования и материалов для рассматриваемой ЛЭП(включая ВЛ-0,4 кВ ТП1)