I . Расчет кабеля напряжением 6 кВ, питающего участок.

Расчет производится по допустимому нагреву, экономической плотности тока, термической устойчивости к токам короткого замыкания (т. к. з.), допустимой потере напряжения.

1. Для расчета сечения жилы кабеля по допустимому нагреву рабочим током необходимо определить ток в кабеле:

 

 

Где: кВА – номинальная мощность трансформаторной подстанции;

U = 6кВ – напряжение сети.

К прокладке принимаем кабель марки ЭВТ. Этому току соответствует сечение жилы кабеля 16 мм².

2. Экономическое сечение жилы кабеля определяется по формуле:

 

Где  - экономическая плотность тока, определяемая в зависимости от годового числа часов использования максимума нагрузки шахт (Т ), для

 

Т = 3500 – 4200ч. =2,5А/ мм

 

Принимаем кабель, сечение жилы которого равно 25 мм².

3. Минимальное сечение жилы кабеля по термической устойчивости к т. к. з. определяется по формуле:

 

 

Где С — коэффициент, учитывающий конечную температуру нагревания жил и напряжение кабеля: для кабеля с медными жилами и бумажной пропитанной изоляцией напряжением до 10 кВ С = 145; для кабелей с резиновой или полихлорвиниловой изоляцией С = 122; для кабелей с полиэтиленовой изоляцией С = 104, tф = t_Pм + tвм = 0,05 + 0,20 = 0,25 с — фиктивное время действия т. к. з., которое для шахтных кабельных сетей можно принимать равным реальному времени срабатывания максимальных реле (t_Pм) и высоковольтного выключателя Т_вм

- действующее значение установившегося т. к. з., А, определяется по фактической мощности к. з. на шинах ЦПП:

 

=

 

где = 50000 кВА — мощность к. з. на шинах ЦПП;

U = 6 кВ — напряжение на стороне ВН на шинах ЦПП.

Если кабель, питающий участок, прокладывается от РПП-6, то определяется следующим образом:

а) ток короткого замыкания на шинах ЦПП:

 

=

 

б) индуктивное сопротивление системы до шин ЦПП:

 

 

Где U = 6300В – напряжение на высшей стороне понижающего тр-ра ГПП;

в) индуктивное сопротивление кабеля ЦПП-РПП-6;

 

 

- удельное сопротивление кабеля ЦПП – РПП – 6, для кабеля, S = 70 мм

=0,08 Ом/км;

г)  активное сопротивление кабеля ЦПП-РПП-6;

 

Rк= R₀ . L, = 0,26 • 2,0 = 0,52 Ом

 

где Ro = 0,26— удельное активное сопротивление кабеля ВН, Ом/км;

д) ток короткого замыкания на шинах РПП-6 (действующее значение установившегося т. к. з. на шинах РПП-6)

 

 

Принимаем кабель сечением жилы S = 16 мм².

4 Сечение жилы кабеля с учетом допустимых потерь напряжения определяется по формуле:

 

 мм

 

где L₂= 800 м-длина кабеля РПП-6-ПУПП, м;

Y = 53 м/Ом-жлс² — удельная проводимость жилы бронированного кабеля;

— допустимая потеря напряжения в высоковольтном кабеле от ЦПП до ПУПП не должна превышать 150 В при напряжении U = 6000 В).

Допустимая потеря напряжения в кабеле РПП-6-ПУПП пропорциональна длине этого кабеля:

 

 

Принимаем сечение жилы кабеля 35 мм². Из четырех значений сечения кабеля принимаем наибольшее. Окончательно принимаем кабель ЭВТ-3*35+4*4+1*10