2.4.2. Выбор шин

В качестве сборных шин выбираем алюминиевые шины прямоугольного сечения размером 405 мм. Длительно допустимый ток при одной полосе на фазу составляетI_доп= 540 А. Условие выбора:

I_расч≤I_доп

486А ≤ 540 А

Проверим шины на электродинамическую стойкость к токам КЗ.

Шину, закрепленную на изоляторах можно рассматривать как многопролетную балку.

Наибольшее напряжение в металле при изгибе:

Шину, закрепленную на изоляторах, можно рассматривать как многопролетную балку. Наибольшее напряжение в металле при изгибе:

(2.36)

где М – изгибающий момент, создаваемый ударным током КЗ, Нм;

W– момент сопротивления, м³.

Изгибающий момент для равномерно нагруженной многопролетной балки равен:

(2.37)

где F– сила взаимодействия между проводниками при протекании

по ним ударного тока КЗ, Н;

–расстояние между опорными изоляторами,

(2.38)

где – расстояние между токоведущими шинами,= 0,35 м;

–коэффициент формы, =1,1.

Момент сопротивления:

(2.39)

где b,h– соответственно узкая и широкая стороны шины, м.

Тогда наибольшее напряжение в металле при изгибе:

Допустимое напряжение при изгибе для алюминиевых шин 70 МПа.

σ = 35.7МПа ≤ σ_доп= 70 МПа

Следовательно выбранные шины удовлетворяют условиям электродинамической стойкости.

Для проверки возможности возникновения механического резонанса в шинах определим частоту свободных колебаний шин:

(2.40)

где – пролет шины,=1,1 м;

–модуль упругости материала шин,

для алюминия =7,210¹⁰Н/м²;

–масса единицы длины шины, = 0,432 кг/м;

–момент инерции сечения шин относительно оси изгиба.

(2.41)

Т. к.> 200 Гц, то явление резонанса не учитываем.

Проверим шины на термическую стойкость к токам КЗ.

Минимально допустимое сечение алюминиевых шин:

(2.42)

где – периодическая составляющая тока КЗ в точке КЗ;

–приведенное время КЗ.

(2.43)

где – время действия апериодической составляющей времени КЗ;

–время действия периодической составляющей времени КЗ.

Для времени отключения КЗ и β” = 1:

Отсюда термически стойкое сечение шин:

Выбранные шины удовлетворяют условиям термической стойкости, т. к. F_шF_т, или 405 = 200 мм²88.644мм².

Для установки шин выбираем опорные изоляторы внутренних установок типа ОФ на 6 – 35 кВ.

2.4.3. Выбор разъединителей

Выбор разъединителей производим на основе сравнения расчетных и каталожных данных, для чего составим таблицу (табл. 2.4).

Таблица 2.4

Выбор разъединителей.

Место установки	Тип разъединителя	Условия выбора	Расчетные данные сети	Каталожные данные разъединителя
Вне помещения	РЛНД-35/600	Uc≤Uном Iрасч≤Iном iуд ≤ iдин Bк ≤ It^2t	35 кВ 82.77А 9.77 кА 11.87 кА^2с	35 кВ 600 А 80 кА 1440 кА^2с

Интеграл Джоуля для разъединителей, устанавливаемых вне помещения:

I_t²t= 12²* 10 = 1440 кА²с

Тепловой импульс тока при КЗ вне помещений:

B_к=I_∞²t_пр(2.44)

где – действующее значение периодической

составляющей тока КЗ;

–приведенное время КЗ, = 0.805 с.

B_к= 3.84²* 0.805 =11.87 кА²с