Редукторы. МЕт. курсовой. Содержание раечетно пояснительной записки
Скачать 2.5 Mb.
|
5.1.2 Жесткие токоведущие части. Для закрытых распределительных устройств до 10кВ включительно при рабочих токах до 5200А в качестве сборных шин могут использоваться одно- и многополюсные шины прямоугольного сечения. Шины прямоугольного сечения могут располагаться плашмя и на ребро. Следует помнить, что при расположении шин прямоугольного сечения плашмя значения допустимых длительных токов /доп, приведенные в табл. 5.5, должны быть уменьшены: для шин с шириной полос до 60 мм на 5 %; для шин с шириной полос свыше 60 мм на 8 %. В настоящее время на подстанциях применяют в основном шины из алюминия марок А6 и А5. Их изготовляют двух типов: прямоугольные и круглые. Условное обозначение шины 60 х 6 расшифровывается следующим образом: шина прямоугольная размером 60 х 6 мм. Жесткие токоведущие части и ответвления от них выбираются по условию таблица 5.4. Таблица №5.4
Жесткие токоведущие части, выбранные по условию (табл. 5.4.) и таблицам (5.9, 5.10) , должны быть проверены на термическую и электродинамическую стойкость по режиму короткого замыкания. Проверка на термическую стойкость для жестких шин проводится аналогично и по тем же выражениям, что и для гибких токоведущих частей. Проверка на электродинамическую стойкость жестких шин, крепящихся на опорных изоляторах, производится сравнением механического напряжения в шине σрасч, вызванного ударным током короткого замыкания с допустимым механическим напряжением для выбранного материала шины [σдоп], МПа. σрасч [σдоп] (5.5) Вначале необходимо определить расчетное механическое напряжение в шине, МПа σрасч= (5.6) где iy- ударный ток трехфазного короткого замыкания, кА; l- расстояние между соседними изоляторами одной фазы, м; а- расстояние между осями шин соседних фаз, м; W- момент сопротивления шины относительно оси, перпендикулярной действию усилия, м3. Расстояния между изоляторами одной фазы и между фазами принимаются равными: -дляРУ-10кВ l = 1,25 м, а = 0,35 м (жесткие шины прямоугольного сечения); -дляРУ- 35кВ l = 4 м, а = 1 м (жесткие сборные шины трубчатого сечения). Момент сопротивления шины относительно оси, перпендикулярной действию усилия определяется размерами шины, ее формой поперечного сечения и количеством полос в фазе. Для прямоугольных шин, расположенных плашмя, м3 W = ,(5.7) где в — узкая сторона шины (ребро), м; h— широкая сторона шины, м. Для прямоугольных шин, поставленных на ребро, м3 W = (5.8) При двух полосах в одной фазе, расположенных плашмя, м3 W =0,333 вh2.(5.9) При трех полосах в одной фазе, расположенных плашмя, м3 W = 0,5 вh2. (5.10) При двух полосах в одной фазе, поставленных на ребро, м3 W= 1,44 hв2.(5.11) При трех полосах в одной фазе, поставленных на ребро, м3 W=3,3hв2.(5.12) Для шин круглого сплошного сечения, м3 W = 0,1D3,(5.13) где D— диаметр шины, м. Для шин трубчатого сечения, м3 (5.14) где D— наружный диаметр, м; d— внутренний диаметр, м. Шины будут электродинамически устойчивы, если выполнено условие (5.5). При этом допустимое механическое напряжение материала шин принимают, МПа: алюминий (А5 и А6) 40; алюминиевый сплав АДО 65; алюминиевый сплав АД31Т (закаленный и естественно состаренный) 75; - алюминиевый сплав АД31Т1 (закаленный и искусственно состаренный) 90; медь 140; сталь 160. Если условие электродинамической устойчивости не выполняется, то его надо добиться, изменяя длину пролета, форму сечения шин или материала. Если каждая фаза выполнена из двух и более полос жестких шин прямоугольного сечения, что имеет место при больших рабочих токах, то возникают усилия между полосами и фазами. Усилие между полосами не должно приводить к их соприкосновению. Для уменьшения этого усилия в пролете между полосами устанавливают 5.2 Выбор и проверка изоляторов Для крепления токоведущих частей и их изоляции от заземленных конструкций применяются различные типы подвесных и опорных изоляторов. 5.2.1. Подвесные изоляторы Подвесные изоляторы предназначены для крепления и изоляции проводов воздушных линий электропередачи, гибких шин открытых распределительных устройств подстанций, которые собираются в подвесные или натяжные гирлянды с определенным количеством изоляторов в зависимости от уровня напряжения. В настоящее время в качестве подвесных изоляторов рекомендуются изоляторы типа ПС (подвесной стеклянный) или ПФ (подвесной фарфоровый). Количество подвесных изоляторов в гирлянде в зависимости от их типов приведено в табл. 5.5.
Для натяжных гирлянд количество изоляторов увеличивается на один. В последнее время для ЛЭП-10 и 35 кВ применяют полимерные изоляторы. Подвесные изоляторы на термическую и электродинамическую стойкость по режиму короткого замыкания и по разрушающей нагрузке не проверяются. 5.2.2. Опорные изоляторы Опорные изоляторы служат для крепления и изоляции жестких шин распределительных устройств. Они выбираются по условиям представленным в таблице 5.6. Таблица №5.6
Uном – номинальное напряжение изолятора, кВ; Uраб – рабочее напряжение установки, кВ; F-сила действующая на изолятор при К.З, Н; Fразр - разрушающая нагрузка на изгиб изолятора, Н. (5.15) где i у- ударный ток, кА; а – расстояние между осями шин соседних фаз; l- расстояние между соседними опорными изоляторами. Полученное значение силы, действующей на изолятор, должно быть меньше или равно 60 % от разрушающей нагрузки, значение которой необходимо взять из справочной литературы для выбранного типа изолятора. Некоторые типы опорных изоляторов приведены в табл. 5.7
Примечание. Принятые буквенные обозначения: И — изолятор; О — опорный изолятор; Ф — фарфоровый; Р — с ребристой наружной поверхностью; первая цифра — номинальное напряжение, кВ; вторая цифра — разрушающая нагрузка на изгиб, кгс; ов, кр, кв — форма основания изолятора (овальная, круглая, квадратная). Если эти буквы отсутствуют, то изолятор имеет внутреннюю заделку арматуры. 5.2.3. Проходные изоляторы Проходные изоляторы применяются на подстанциях для соединения частей электроустановки, находящихся внутри и снаружи ячеек, для соединения наружных и внутренних частей электрических аппаратов, частей электроустановки, расположенных на открытом и в закрытом распределительных устройствах. Особенностью этих изоляторов является то, что они внутри имеют токопроводящий стержень, который должен удовлетворять в рабочем режиме и режиме короткого замыкания тем же условиям, что и подключенные к нему токоведущие части. В зависимости от конструкции и места установки проходные изоляторы выбираются по условиям, приведенным в таблице 5.6. Так как проходные изоляторы воспринимают лишь половину усилия, приходящегося на длину пролета, то для них сила F, действующая на изолятор, определяется, ( где /, a, iто же, что и в формуле (5.15) Значение разрушающей нагрузки на изолятор берется из табл. 5.12 или из справочной литературы для выбранного типа изоляторов. Таблица 5.8.
Проходные изоляторы должны быть проверены на термическую стойкость, то есть необходимо определить наименьшее возможное сечение токоведущего стержня изолятора по режиму короткого замыкания, мм2 где Вк, С — то же, что и в формуле (5.3); qH— сечение токоведущего стержня изолятора, мм2 Допустимые токовые нагрузки на алюминиевые шины прямоугольного сечения Таблица 5.9
Допустимые токовые нагрузки на алюминиевые шины трубчатого сечения Таблица 5.10
|