Проверка жестких проводников на термическую стойкость.

 

Последовательность данной проверки состоит в следующем. Рассчитывается сечение q _ВЫБР выбранных проводников

                            q _ВЫБР = b × h, мм²                                                           (2.7)

,где b, h – соответственно толщина и высота прямоугольного проводника, мм.

Определяется полный тепловой импульс В_К тока КЗ

                      В_К = I ² _{ПО å} × (t _ЗАЩ + t _СВ + t _Г +Т_А), А² × с                          (2.8)

,где I _{ПО å} - суммарное значение периодического тока КЗ в нулевой момент времени, А;

t _ЗАЩ – время действия релейной защиты;

t _СВ - собственное время отключения выключателя, если выключатель еще не выбран;

t _Г - время гашения дуги;

Т_А - постоянная времени;

принять равным: t _ЗАЩ = 0,01, t _СВ = 0,09 с, t _Г = 0,05с, Т_А= 0,05с.

 

Определим сечение выбранных проводников:

Определим полный тепловой импульс В_К тока КЗ:

 

Далее находится минимальное сечение проводников, которые могут выдерживать термическое действие тока КЗ:

                                     мм²                                             (2.9)

,где С – коэффициент, равный для алюминиевых проводников 90.

 

Найдем минимальное сечение проводников, которые могут выдерживать термическое действие тока КЗ:

Проводник будет термически стоек, если выбранное сечение жестких проводников не меньше минимального, то есть

                                               (2.10)

Данное неравенство соблюдается.

На тяговых подстанциях метрополитена РУ 0,825 кВ выполняют закрытыми (ЗРУ). В качестве токоведущих частей в них также используют жесткие алюминиевые проводники прямоугольного сечения (шины) марки АДО.

 

Сечение алюминиевых проводников прямоугольного сечения для ЗРУ постоянного тока выбирается по условию (2.1).

Для РУ 0,825 кВ по условию 2.1 токоведущие части с I_рmax = 3200 А выбираем двухполосный алюминиевый проводник АДО 120х10 (h=120 мм, b=10 мм). При расположении «плашмя» I_ДОП = 3900*0,92 = 3588 А.

 

Выбор кабелей

 

Для соединения аппаратов тяговой подстанции выбираются следующие марки кабелей:

ААБл - алюминиевые жилы, алюминиевая оболочка, броня из стальных лент, поверх которых наложен антикоррозионный защитный покров - битум;

АСБ2лГУ - алюминиевые жилы, свинцовая оболочка, броня из стальных лент, защитный покров - битум, отсутствие наружных покровов поверх брони, с повышенной тем­пературой нагрева;

ААБнлГ - алюминиевые жилы, алюминиевая оболочка, броня из стальных лент, не распространяющий горение, защитный покров - битум, отсутствие наружных покровов поверх брони;

ААБлГУ - алюминиевые жилы, алюминиевая оболочка, броня из стальных лент, защитный покров - битум, отсутствие наружных покровов поверх брони, с повышенной тем­пературой нагрева;

ААБн - алюминиевые жилы, алюминиевая оболочка, броня из стальных лент, не распространяющий горение.

Длительно допустимые токовые нагрузки кабелей на напряжение 6 и 10 кВ при прокладке в земле, на воздухе и в воде, в соответствии с ГОСТ 18410-73.

Условия выбора силовых кабелей показано в таблице 3.2.

Таблица 3.2 - Условия выбора силовых кабелей

Характеристика условий выбора кабелей	Формула	Расчетные параметры
1. По конструкции в зависимости от места прокладки, свойств среды и механических усилий	___	___
2.По номинальному напряжению	UН > UР	UН - номинальное напря­жение кабеля, кВ; UР - рабочее напряжение линии, кВ.
3.По длительно допуска­емому току	IДЛ ДОП > IР МАХ	IДЛ ДОП - допускаемый ток для выбранного сечения кабеля, А.
4.По термической стойкости	qВ >  qMIN	С = 94 - для кабелей с бумажной изоляцией.

 

Результаты расчета заносятся в таблицу 3.3.

Таблица 3.3 – Силовые кабели

Место применения	Выбранный кабель
1. До тягового трансформатора	ААБлГУ-3x95
2. До трансформатора РУ-0,4 кВ	ААБлГУ-3x150
3. До трансформатора РУ-0,23 кВ освещения	ААБлГУ-3x50
4. До трансформатора СЦБ	ААБлГУ-3x35
5. Питающая линия контактной сети	3*ААБлГ-1х800
6. Питающая линия обратного тока	3*ААБлГ-1х800
7. Вводы РУ-0,4 кВ	6*ААБлГ-1х400
8. Вводы РУ-0,23 кВ освещения	4*ААБлГ-1х150
9. Вводы РУ-0,23 кВ СЦБ	ААБлГУ-4x70

 

Выбор изоляторов