7.2 Проверка кабельных линий по току короткого замыкания

Проверка проводов воздушной линии электропередач прово­дится по току КЗ только в исключительных случаях, так как в обычных условиях работы сети исправные провода без опасных последствий выдерживают максимально возможные токи КЗ.

Проверка кабелей по термической стойкости осуществляется в целях обеспечения пожаробезопасности кабелей при дуговых КЗ посредством выбранных защитных аппаратов с заданным быстро­действием отключения максимальных токов трехфазного КЗ. Про­верка производится исходя из условия

где I_п–предельно допустимый кратковременный ток КЗ в ка­беле;

–установившееся значение тока трехфазного КЗ в на­чале проверяемого кабеля.

Предельно допустимый кратковременный ток КЗ в кабеле определяется по формуле

I_п=СF/t_п,

I₁=114120/0,2=68кА

где С–коэффициент, учитывающий конечную температуру нагрева жил при КЗ, С=129 Амм^-1с^1/2–для кабелей с медными жилами с бумажной изоляцией на напряжение 6 кВ, С=115Амм^-1с^1/2–для кабелей с поливинилхлоридной изоляцией;

F–выбранное сечение жилы кабеля, мм²

t_п–приведенное время отключения, t_п=0,2с–для выключателей, установленных в КРУ общепромышленного применения.

Если проверяемый кабель не удовлетворяет условиям термиче­ской стойкости, следует принять другой кабель с достаточной тер­мической стойкостью.

Сечение, полученное по допустимому нагреву и потере напря­жения F, должно быть больше минимального сечения F_min, которое допускается по условию кратковременного превышения температу­ры нагрева током КЗ, оно находится из условия стойкости току КЗ

где –установившийся ток КЗ, А;

t_п–приведенное время протекания КЗ, равняется сумме приведенного времени периодического и апериодического, с;

с–коэффициент, зависящий от максимально-допустимой и начальной температуры кабеля [приложение А, таблица А.3].

8 Компенсация реактивной мощно­сти

Потребителями реактивной мощности являются асинхронные двигатели, силовые трансформаторы, преобразователи, реакторы, электрические сети и синхронные двигатели, работающие с недовозбуждением. Передача реактивной мощности по системе электроснабжения от электростанции до потребителя приводит к ряду отрицательных последствий:

• загружаются все элементы системы электроснабжения ре­активной мощностью, снижая тем самым пропускную способ­ность системы (генераторы, трансформаторы, линии и т. д.);

• передача реактивной мощности вызывает дополнительные потери мощности в линиях и других элементах системы;

• вызывает дополнительные потери напряжения в элементах сети.

В связи с тем, что средневзвешенный коэффициент мощности на фабрике равен 0,96 - компенсирующие устройства не рассчитываются.

9 Определение потерь мощности и электроэнергии

В практических расчетах потери мощности и энергии в воз­душных и кабельных линиях учитываются при выборе рациональ­ных схем электроснабжения и оптимальной величины напряжения. При определении электрических нагрузок потери в этих элементах сети не определяются, так как они учтены числовыми значениями коэффициента спроса. При выполнении курсовой работы для ана­лиза следует ограничиться определением потерь энергии в ВЛ и в силовых трансформаторах ГПП.

Потери активной мощности в ВЛ на передачу активной на­грузки предприятия, кВт, определяется как:

где n–число цепей ВЛ 2;

r_л–активное сопротивление ВЛ, Ом;

U_н–номинальное напряжение линии, 110кВ.

158кВт.

Потери активной мощности в линии на передачу реактивной мощности, потребляемой предприятием, кВт, определяются:

где Q_Σр–суммарная реактивная нагрузка, передаваемая по этой линии, кВАр.

Суммарная реактивная нагрузка определяется по формуле:

Q_Σр = Р_Σрtgφ_к=0,26=7516 кВАр.

кВт.

Суммарные потери активной мощности на передачу активной и реактивной нагрузки обогатительной фабрики определяются как:

W_а=(P_а+Р_р),

где –число часов использования максимума активных потерь, зависящее от числа часов использования максимума нагрузки Т_м.а и cosφ, принимается по [3, с.57, рис. 4.4].  = 2200ч

W_а=(158+10)2200=369МВт/год,