14.4 Проверка кабелей по допустимому отклонению напряжения

Выбранные сечения кабелей должны быть проверены по допустимому отклонению напряжения в послеаварийном режиме. Согласно ГОСТ 13109-97 нормально допустимые значения отклонений напряжения на зажимах ЭП составляют в сетях 0,38 кВ 4-6%. Причем, для домов с большой потерей напряжения во внутридомовых сетях (многоэтажные, многоподъездные и крупные общественные здания) максимальное значение отклонения напряжения составляет 4%.

Расчет потерь напряжения на участке сети в процентах производится по следующей формуле

,

где Р - активная мощность участка сети, кВт;

Q - реактивная мощность участка сети, квар;

r, x - активное и реактивное сопротивления участка, Ом;

U_ном - номинальное напряжение, кВ.

Полученное значение потерь сравнивается с допустимым (располагаемым) значением (4 %). При этом должно соблюдаться соотношение

.

Полученные значения потерь напряжения были сведены в таблицу 21.

Таблица 21. Проверка кабелей по допустимому отклонению напряжения.

Проверка по допустимому отклонению напряжения
Линия	Li, м	Fстi, мм2	R0, мОм/м	Х0, мОм/м	R, мОм	X, мОм	Pmax, кВт	Qmax, квар	Umax, %	Umin, %
ТП22-72	12	70	0,549	0,065	6,59	0,78	152,72	60,15	0,66	0,50
ТП22-74	47	70	0,549	0,065	25,8	3,06	152,72	60,15	2,58	1,97
ТП22-75	47	150	0,256	0,063	12,03	2,96	229,12	75,43	1,86	1,52

14.5. Выбор аппаратов защиты

При эксплуатации электрических сетей длительные перегрузки проводов и кабелей, а также короткие замыкания вызывают повышение температуры токопро­водящих жил и изоляции свыше допустимых величин, вследствие чего изоляция преждевременно изнашивается. Это может в некоторых случаях привести к пожару или поражению людей электрическим током. Для предотвращения указанных повреждений в сетях устанавливают защитные аппараты (плавкие предохранители, автоматические выключатели), которые обеспечивают отключение участка цепи при непредвиденном увеличении токовой нагрузки сверх длительно допустимой.

Для защиты отдельных элементов распределительных сетей 0,38 кВ подавляющее применение находят плавкие предохранители благодаря простоте их конструкции, малой стоимости, надежности в работе и других преимуществ. В городских распределительных сетях в основном применяются предохранители типа ПН-2.

Автоматические выключатели обеспечивают быструю и надежную защиту проводов и кабелей от токов перегрузи и токов КЗ. Они могут быть также использованы для нечастых коммутаций (включений и отключений) цепи. Таким образом, автоматические выключатели одновременно выполняют функции защиты и управления. В электрических сетях общественных и жилых зданий и коммунальных предприятий широко распространены автоматы серий А3100, АП-50, АЕ-2000, А3700 и др.

Автоматический выключатель SF

1. Отстройка от расчетного тока

I_{ном.авт} ≥ I_р I_р = 815 А I_{ном.авт} ≥ 815 А

I_{ном.расц} ≥ I_р I_{ном.расц} ≥ 815 А

А;

2. Согласование с сечением защищаемого участка

I_{уст.расц} ≥ I_н.тр I_{уст.расц} ≥ 1519 А

А;

4. Проверка чувствительности защиты

3·I_{уст.расц} ≤ I_кmin

I_кmin = = 21,06 кА.

5. Проверка отключающей способности

I_{ном.отк} ≥ I_кmax

I_кmax = = 22,9 кА

Выбираем автомат Э10:

I_{ном.авт} = 1000 А;

U_н = 380 В;

I_{ном.расц} = 1000 А;

I_{уст.расц} = 4000 А

I_{ном.отк} = 40 кА.

Таблица 22 – Выбор предохранителей

Предохранитель F1

Условия выбора	Расчетные значения	Паспортные данные
Uн.сети ≤ Uн.ап	0,38 кВ	0,38 кВ
Iр ≤ Iн.вст	249,3 А	250 А
3·Iдл.доп ≥ Iн.вст	200×3 = 600 А	250 А
Iкmin ≥ 3·Iн.вст	10,27 кА	0,75 кА
Iк.max ≤ Iн.отк	16,01 кА	40 кА

Выбираем предохранитель ПН2 – 250: I_{ном.пред.} = 250 А; I_{ном.вст} = 250 А;

Предохранитель F2

Условия выбора	Расчетные значения	Паспортные данные
Uн.сети ≤ Uн.ап	0,38 кВ	0,38 кВ
Iр ≤ Iн.вст	249,3 А	250 А
3·Iдл.доп ≥ Iн.вст	200×3 = 600 А	250 А
Iкmin ≥ 3·Iн.вст	3,88 кА	0,75 кА
Iк.max ≤ Iн.отк	7,26 кА	40 кА

Выбираем предохранитель ПН2 – 250: I_{ном.пред.} = 250 А; I_{ном.вст} = 250 А;

Предохранитель F3

Условия выбора	Расчетные значения	Паспортные данные
Uн.сети ≤ Uн.ап	0,38 кВ	0,38 кВ
Iр ≤ Iн.вст	366,4 А	400 А
3·Iдл.доп ≥ Iн.вст	305×3 = 915 А	400 А
Iкmin ≥ 3·Iн.вст	3,23 кА	1,2 кА
Iк.max ≤ Iн.отк	11,6 кА	25 кА

Выбираем предохранитель ПН2 – 400: I_{ном.пред.} = 400 А; I_{ном.вст} = 400 А;