Выбор токоведущих частей в цепь тс на нн (35 кВ)

Токоведущая часть в ЛЭП U=35 кВ и выше выполняется проводом АС. Провода выбираются по экономической плотности тока по условию:

q_пр  q_э = I_норм / j_э

где I_норм - ток нормального режима;

j_э - нормированная экономичная плотность тока, А/мм² [Л.5.1 Табл.4.5. с.233]

Но в нашем случае обмотка НН используется для подключения ПРТСН, т.е. эпизодически. Следовательно по экономической плотности сечение не выбираем. А выбираем по допустимому току. По данному условию выбирают из каталога провода АС. Принимаем провод 4хАС-300/66 общее сечение которого 1200 кв.мм.

I_max  I_доп ; 1,07  4*680 = 2720 А = 2,72 кА

На схлестывание не проверяем, т.к. ток к.з. меньше 20 кА.

По короне не проверяем, т.к. напряжение меньше 110 кВ.

На термическое действие токов к.з. не проверяем, т.к. проведены голыми проводами на открытом воздухе.

Выбор трансформатора тока в цепь тс на нн (35 кВ)

Выбор трансформатора тока производится аналогично цепи генератора. Перечень приборов берется из таблицы 4.11. [Л.5.1 с.362] для цепи ТС на НН (35 кВ), используются трансформаторы тока встраиваемые в вводы.

По известным I_max и U_уст выбираем из справочника тип ТА, в нашем случае ТВТ35-I-3000/1 [Табл. 5.11. Л.5.2. с.318] и делаем его проверку по остальным условиям. Вначале делаем проверку по условиям к.з. (усл.4 и 5) для чего составляем таблицу 3.11.5.

Проверка ТА по режиму к.з. ТС на НН (35 кВ) Таблица 3.11.5.

Расчетные данные	Каталожные данные
Тип трансформатора тока	ТВТ35-I-4000/1
Uуст= 35 кВ	Uном= 35 кВ
Imax= 2,72 кА	Iном= 4 кА
уд = 7,756 кА	дин = 2*16*4 = 90,5 кА
Вк= 5,8 кА2*с	(Кт * I1.ном)2*tt=(28*3)2*3 = 21168 кА2*с
r2= 2,1 Ом	r2.ном= 15 Ом

Проверив ТА по режиму к.з., переходим к проверке по условию 6, для проверки ТА по вторичной нагрузке

Вторичная нагрузка Трансформатора Тока ТС на НН (35 кВ) Таблица 3.12.5.

Название	Тип	Нагрузка [В*А]
измерительного прибора	измерительного прибора	Фаза А	Фаза В	Фаза С
Амперметр	Э-335	0,5	-	-
Ваттметр	Д-335	0,5	0,5	-
Варметр	Д-335	-	0,5	0,5
ИТОГО		1,0	1,0	0,5

После составления таблицы приборов делают проверку ТА по условию 6. Вторичная нагрузка ТА определяется сопротивлением нагрузки, чем меньше сопротивление, тем меньше нагрузка ТА, т.к. ТА работает в режиме к.з. Поэтому должно выполняться условие:

r_2.расч = r_приб + r_пров + r_к  r_2.ном.

Проверку по вторичной нагрузке производим в следующем порядке:

1) определяем сопротивление приборов по формуле

r_приб = S_приб / I₂² = 1/1² = 1 Ом

где S_приб - мощность приборов в наиболее загруженной фазе [В*А];

I₂ - вторичный ток ТА по каталогу (1 или 5 ампер).

2) определяют максимальное сопротивление проводов, при котором трансформатор тока будет работать в выбранном классе точности, по формуле:

r_{пр.расч} = r_2.ном - r_приб - r_к = 30 – 1 – 0,05 = 28,95 Ом

где r_к - сопротивление контактов (соединений между ТА и измерительными приборами), принимается при 3-х приборах - 0,05 Ом, при более 3-х приборах - 0,1 Ом.

3) определяют расчетное сечение соединительных проводов по формуле:

q_расч =  * l_расч / r_{пр.расч} = 0,0175 * 150/28,95 = 0,091 мм²

где  - удельное сопротивление материала провода

_Cu = 0,0175 (медные жилы) для электростанций с блоками 100 МВт и выше и для подстанций U_вн=220 кВ и выше;

_Al = 0,0283 (алюминиевые жилы) в остальных случаях.

l_расч - расчетная длина соединительных проводов, зависящая от схемы подключения измерительных приборов (рис.3.24.):

а) включение в одну фазу (симметричная нагрузка) l_расч= 2*l;

б) включение в неполную звезду (до 35 кВ) l_расч=3*l;

в) включение в полную звезду (110 кВ и выше): lрасч= l

Длину вторичных цепей L (м) принимают:

• все цепи ГРУ 6-10 кВ кроме ЛЭП - 40-60;

• цепи генераторного U блочных ЭС - 20-40;

• ЛЭП 6-10 кВ - 4-6;

• все цепи РУ:

35 кВ - 60-75;

110 кВ - 75-100;

220 кВ - 100-150;

330-500 кВ - 150-175.

4) По известному расчетному сечению выбирают из ряда стандартных сечений ближайшее большее сечение, но не менее 2,5 кв.мм для медных проводников и не менее 4,0 кв.мм для алюминиевых. Сечение больше 6 кв.мм обычно не применяется. ЕСЛИ сечение получилось больше 6 кв.мм, то возможны несколько путей:

• применить во вторичной цепи два проводника параллельно;

• заменить алюминиевые провода на медные;

• перераспределить нагрузку по фазам (если возможно);

• установить еще один ТА и распределить приборы на два ТА.

В нашем случае принимаем медный контрольный кабель с жилами 2,5 кв.мм.

5) Для стандартного сечения определяют

r_пров =  * l_расч / q_ст = 0,0175*150/2,5 = 1,05 Ом

6) подсчитывают вторичную нагрузку

r_2.расч = r_приб + r_к + r_пров , = 1 + 0,05 + 1,05 = 2,1 Ом

а затем делают проверку: