4.3 Струми короткого замикання для сторони 110 кВ підстанції ПС-4
а) Визначимо аперіодичну складову струму короткого замикання:
де
- власний час дії вимикання вимикача HPL170 B1;
- мінімальний час дії релейного захисту, який приймають 0,01 с. б) Знаходимо ударний струм:
визначимо тепловий імпульс короткого замикання:
де
- повний час вимикання вимикача HPL170 B1; - мінімальний час дії релейного захисту, який приймають 0,1 с.4.4 Струми короткого замикання для сторони 10 кВ підстанції ПС-4
а) Визначимо аперіодичну складову струму короткого замикання:
де
- власний час дії вимикання вимикача ВБ4-П-10 У2; - мінімальний час дії релейного захисту, який приймають 0,01 с. б) Знаходимо ударний струм:
кА визначимо тепловий імпульс короткого замикання:
де
- повний час вимикання вимикача ВБ4-П-10 У2; - мінімальний час дії релейного захисту, який приймають 0,1 с.5 Вибір шин та ошинування підстанції
5.1 Вибір гнучкого ошинування для сторони 110 кВ підстанції ПС-4
Гнучку ошинування на стороні 110 кВ на підстанції ПС-4 буде виконуватися проводом АС – 120/19, так як лінії які підходять до підстанції виконані такою маркою провода [3] .
Проводимо перевірку за умов виникнення корони:
Максимальне значення початкової критичної напруженості електричного поля визначаємо:
де
- коефіцієнт, що враховує нерівність поверхні провідника, який для багатодротових проводів становить 0,82; 
це радіус проводу марки АС – 120/19 ,см.Напруженість електричного поля біля поверхні провідника визначають за виразом:
де
лінійна середня експлуатаційна напруга;
середня геометрична відстань між проводами фаз, см.
Перевіряємо чи виконуються умова:
Даний провід проходить перевірку на корону.
Перевірку на електродинамічну стійкість не проводимо, тому що ударний струм на стороні 110 кВ є менший за 50 кА.
5.2 Вибір жорсткого ошинування на сторону 10 кВ підстанції ПС-4
За найбільшим розрахунковим струмом сторони 10 кВ підстанції ПС-4, вибираємо алюмінієву смугу прямокутного перерізу
, 
[4] .Жорсткі шини та ошинування підстанцій електричних мереж вибирають за допустимим тривалим струмом провідника за умовою:
де -
найбільший розрахунковий струм у колі підстанції для якого вибирають шину чи ошинування;
- допустимий тривалий струм смуги.Розраховуємо допустимий тривалий струм з врахуванням того що шини розташовані плазом
:
Вибраний переріз відповідає умові:
Проводим перевірку:
а) на термічну стійкість;
Визначимо температуру шини на момент виникнення короткого замикання за формулою:
За значенням температури шини на момент виникнення короткого замикання
= 
°С по графіку, як це показано на рисунку 5.1, визначимо значення величини 
= 
. Знаходимо кінцеве температуру:
де
= 1,054·
– коефіцієнт, який враховує питомий опір і теплоємність провідника.
Рисунок 5.1 – Залежність температури провідника на момент виникнення короткого замикання від температури провідника на момент часу , що відповідає закінченню короткого замикання
З графіка (рисунок 5.1) визначаємо кінцеву температуру
= 52°С
Умова виконується , отже шини проходять за термічною стійкістю.
б) на електродинамічну стійкість.
Визначимо значення моменту інерції поперечного перерізу шин та моменту опору шин розташованих плазом за формулами:
| | |
Визначимо розрахункову довжину прогону між ізоляторами
шинної конструкції за умови, що частота власних коливань системи шина-ізолятор буде більше 200 Гц:
де –
коефіцієнт, який залежить від матеріалу шини (для алюмінієвих шин 
.Приймаємо довжину прогону
, за якої частота власних коливань шинної конструкції буде становити :
Так як частота власних коливань шинної конструкції перевищує 200 Гц, то вважаємо, що система не буде вступати у резонанс.
в) Розрахунок шин прямокутного перерізу на механічну міцність.
Згідно ПУЕ , мінімальна відстань між струмопровідними частинами різних фаз складає 220 мм [5], приймаємо що у нашому проекті ця відстань дорівнює а = 300 мм.
Розраховуємо найбільше електродинамічне зусилля. Значення згинаючого моменту становить:
Визначимо напруження в матеріалі шини:
Шини механічно стійкі як що виконується умова:
де
допустиме механічне напруження в матеріалі шин .Можна зробити висновок, що дані жорсткі шини прямокутного перерізу
виконані з алюмінію нам підходять для встановлення на підстанції.1 2 3 4 5 6 7 8 9