Содержание материала

Раздел пятый
ПРОВОДА, ШИНЫ, КАБЕЛИ, ИЗОЛЯЦИЯ

ВЫБОР ТОКОВЕДУЩИХ ЧАСТЕЙ

Для работы в нормальном режиме токоведущие части ПС выбирают по экономической плотности тока, по условию длительного нагрева и по короне. Кабель кроме того, подбирают по нормальному напряжению.
Экономическое сечение шин, кабелей и проводов определяют из условия

где Iраб - рабочий ток цепи при нормальной работе; Jэк - экономическая плотность тока, определяемая по табл. 5.1.
Проверке на экономическую плотность тока не подлежат ответвления к отдельным токоприемникам напряжением до 1000 В, а также сборные шины электроустановок всех напряжений.
По условиям длительного нагрева токоведущие части проверяются по условию

где Iдоп - допустимый ток для данного проводника, принятый по таблице, с учетом поправочных коэффициентов на условия прокладки и температуру окружающей среды; Jmax - максимально возможный длительный ток для данного проводника как в рабочем, так и в аварийном режиме.
Таблица 5.1. Экономическая плотность тока, А/мм2, при различной продолжительности использования максимума нагрузки, ч


Проводники

От 1000 до 3000

От 3000 до 5000

От 5000 до 8760

Неизолированные провода и шины: медные (применяются как исключение)

2,5

2,1

1,8

алюминиевые (и сталеалюминиевые) провода

1,3

1,3

1,0

Кабели с бумажной изоляцией и провода с резиновой, и поливинилхлоридной изоляцией с жилами:

3,0

2,5

2,0

медными

1,6

1,4

1,2

алюминиевыми

3,5

3,1

2,7

Кабели с резиновой и пластмассовой изоляцией с медными жилами

 

 

 

Выбранные по экономической плотности тока или по длительно допустимому току токоведущие части должны быть проверены на термическую стойкость к токам КЗ.
Проводник является термически стойким, если соблюдено условие

где S - сечение проводника; Iк - установившийся ток КЗ; tK - время прохождения тока КЗ; с - коэффициент, равный: для медных шин и кабелей до 10 кВ - 165, для алюминиевых шин, проводов и кабелей до 10 кВ - 88, для стальных шин при нагреве до 300 °С-60, для стальных шин при нагреве до 400 °С-70.
При напряжении 35 кВ и выше проводники должны быть проверены по условиям образования короны с учетом среднегодовых значений плотности и температуры воздуха на высоте расположения проводника, а также коэффициента негладкости проводников.
При этом наибольшая напряженность поля у поверхности любого из проводников, определенная при среднем эксплуатационном напряжении, должна быть не более 0,9 начальной напряженности электрического поля, соответствующей появлению общей короны.
Кроме того, для проводников необходима проверка по условиям допустимого уровня радиопомех.

ВЫБОР ИЗОЛЯТОРОВ

Для крепления токоведущих частей и установки оборудования на ПС используются подвесные, опорные и проходные изоляторы.
Таблица 5.2. Нормированная удельная эффективная длина пути утечки изоляции электрооборудования

* Кроме 750 и 1150 кВ.
** Кроме 500, 750 и 1150 кВ.

Выбор изоляторов осуществляется по номинальному напряжению в зависимости от степени загрязнения атмосферы в районе расположения подстанции (табл. 5.2).
Подвесные опорные и проходные изоляторы должны также выдерживать механические нагрузки от ошиновки и оборудования в нормальных и аварийных условиях.