пояснительная записка к вкр (Электроснабжение системы питания насосов ХТЭЦ-3 с переводом на частотный привод), страница 6

Ударный ток в точке К1 определяется по формуле:

, (8.17)

где k_уд = 1,2– ударный коэффициент.

Ударный ток в точке К1:

Аналогично рассчитываем ток КЗ для точки К2 на шинах 6,3 кВ. Результаты расчетов сведем в таблицу 8.1.

Таблица 8.1 - Результаты расчетов токов КЗ

Место КЗ	К1	К2
IК(3), кА	7,61	15,2
IК(1), кА	6,59	13,16
iуд, кА	12,9	25,79

Выполним проверку по условию нормального пуска электродвигателя:

,	(8.18)
где - пусковой ток двигателя, А.

Пусковой ток двигателя:

	(8.19)
где - суммарный пусковой ток двигателей ПЭН, А, - кратность пускового тока двигателя.

Удовлетворяет условию нормального пуска электродвигателей ПЭН и не превышает 0,5 ÷ 5 секунд.

9 ВЫБОР ЭЛЕКТРООБОРУДОВАНИЯ

9.1 Выбор выключателей

Для проверки электрических аппаратов и токоведущих элементов по термической устойчивости в режиме короткого замыкания необходимо определить величину теплового импульса для всех РУ.

,	(9.1)
где Iк(3) - периодическая составляющая тока КЗ; - относительное значение теплового импульса, для источников питания неограниченной мощности, В* = 1; Та - постоянная времени цепи короткого замыкания, Та = 0,048 сек; tк - время протекания тока короткого замыкания, tк = tз + tв; tз - время срабатывания защиты, с; tв - полное время отключения выключателя, сек.

Произведем расчёт параметров теплового импульса для линии основного питания, а результаты расчетов заносим в таблицу 9.1.

Таблица 9.1 - Результаты расчёта теплового импульса

Точка короткого замыкания	Iк (3) , кА	Время срабатывания основной защиты , с	Полное время отключения выключателя ,с	Величина теплового импульса ВК, кА2 . с
К1	7,61	1,0	1,4	38,91
К2	15,2	1,0	1,4	155,25

Для замены установленных выключателей типа ВМП-10 в КРУ-6кВ без переделки ячеек, электрической схемы управления и выкатного элемента выбираем вакуумный выключатель ВВР-10-31,5/1600 [9]. Технические характеристики выбранного вакуумного выключателя указаны в таблице 9.2.

Проверка параметров выбранного выключателя.

По напряжению установки:

,	(9.1)
где - напряжение сети, кВ; - номинальное напряжение выключателя, кВ.

.

Условие выполняется.

Таблица 9.2 - Технические характеристики выключателя

Тип	Номинальное напряжение, Uн, кВ	Номинальный ток, Iн, кА	Номинальный ток отключения,Iн.откл, кА	Ток электродинамической стойкости, кА		Ток термической стойкости, время его действия Iтер/tтер, кА/с	Собственное время отключения, tсв, с.	Полное время отключения, tпв, с.
				iдин, кА	Iоткл, кА
ВВР-10-31,5/1600	10	1600	31,5	52	31,5	31,5/3	0,04	0,06

Проверка по номинальному току производится по выражению:

,	(9.2)
где - номинальный ток выключателя, А; - расчётный ток электродвигателя ПЭН, А.

Условие выполняется.

Проверка по отключающей способности:

,	(9.3)
где - номинальный ток отключения выключателя, кА; - расчётное значение тока короткого трехфазного замыкания, кА.

Условие выполняется.

Проверка отключения апериодической составляющей тока короткого замыкания на шинах 6,3 кВ выполняется по условию:

; (9.4)

; (9.5)

, (9.6)

где - номинальное значение апериодической составляющей для времени τ; - апериодическая составляющая тока короткого замыкания в момент расхождения контактов; β_ном - номинальное значение апериодической составляющей, % ; τ - наименьшее время от начала короткого замыкания до момента расхождения контактов.

τ = + ,

τ = 0,01 + 0,04 = 0,05 с.

.

.

Условие выполняется.

Проверка выключателя на электродинамическую стойкость выполняется в соответствии с условием:

,		(9.7)
	где - наибольший ток электродинамической стойкости по паспорту, кА.

Условие выполняется.

Проверка выключателя на термическую стойкость:

Вк ≤ І2тер ·tтер ,	(9.8)
где Вк - тепловой импульс тока короткого замыкания, кА2 . с; Ітер - среднеквадратичное значение тока за время его протекания (ток термической стойкости), кА; tтер - длительность протекания тока термической стойкости, с.

Окончательно принимаем к установке секций блока РУСН-6 кВ вакуумные выключатели типа ВВР-10-31,5/1600.

9.2 Выбор измерительных трансформаторов тока

Для секции РУСН-6 кВ установим измерительные трансформаторы тока типа ТПОФД-10-Д/0,5 с коэффициентом трансформации 1500/5 [6].

Проверка трансформаторов тока ТПОФД-10-Д/0,5.

По напряжению установки, кВ:

,	(9.9)
где - напряжение сети, кВ, - номинальное напряжение трансформатора тока, кВ.

.

Условие выполняется.

По номинальному току:

,	(9.10)
где - номинальный ток трансформатора тока, А; - расчётный ток установки, А.

Условие выполняется.

Технические данные трансформатора тока представлены в таблице 9.3.

Таблица 9.3 – Технические характеристики трансформатора тока

Тип	Номинальное напряжение, Uн, кВ	Номинальный первичный ток, Iн1, кА	Номинальный вторичный ток, Iн2, кА	Номинальная вторичная нагрузка при соsφ=0,8 для измерений, ВА	Номинальная вторичная нагрузка при соsφ=0,8 для защиты, ВА	Ток электродинамической стойкости, кА	Ток термической стойкости, кА
1	2	3	4	5	6	7	8
ТПОФД-10-1500/5	10	1500	5	50,0	25,0	80,0	40

По допустимой погрешности:

,	(9.11)
где - номинальная допустимая мощность вторичной обмотки трансформатора тока, ; - расчётная потребляемая мощность (нагрузка) во внешней вторичной цепи, ВА.

,	(9.12)
где - номинальный ток вторичной обмотки, А; - полное допустимое сопротивление, Ом ( = 0,01 Ом, = 0,2 Ом).

Условие выполняется.

Проверка трансформатора тока на электродинамическую устойчивость:

,	(9.13)
где - наибольший ток электродинамической стойкости по паспорту, кА.

Условие выполняется.

Проверка трансформатора тока на термическую устойчивость к токам короткого замыкания [6]:

; (9.14)

, (9.15)

где K_т - кратность термической стойкости; I_н.ту - ток термической устойчивости, кА; t_т - время термической устойчивости, с.

.

Результаты проверки трансформаторов тока заносим в таблицу 9.4.

Таблица 9.4 - Поверка трансформаторов тока

Вид проверки	Трансформатор тока ТПОФД-10-Д/0,5
По напряжению установки: , кВ
По номинальному длительному току: , А
По допустимой погрешности:
На электродинамическую устойчивость:
На термическую устойчивость к токам короткого замыкания:

9.3 Выбор измерительных трансформаторов напряжения