Бочкарев (1204509), страница 4
Текст из файла (страница 4)
м3.
По формуле (4.11) определим расчётное сечение в опасном сечении шины:
.
Следовательно, выбранные шины удовлетворяют всем условиям.
Результаты выбора шин для всех РУ сведены в таблице 4.3.
Таблица 4.3 - Результаты выбора сборных шин
| Наименование РУ | Тип выбранного шинопровода | По длительно допускаемому току, | По термической стойкости, | По электродинамической стойкости, [] |
| ОРУ-35 кВ | А-25х3 | 265≥64,913 | 75≥56,378 | 91≥12,921 |
| ОРУ-10 кВ | А-20х3 | 215≥30,957 | 60≥18,246 | 91≥5,906 |
4.4 Выбор выключателей
При выборе выключателей его паспортные параметры сравнивают с расчётными условиями работы [4].
Характеристика условий выбора и проверки выключателей:
- По месту установки (наружная или внутренняя);
- По номинальному напряжению
, (4.13)
- По номинальному току
, (4.14)
- По электродинамической стойкости:
а) по действующему значению предельного сквозного тока КЗ:
, (4.15)
где
– действующее значение предельного сквозного тока КЗ;
– начальное действующее значение периодической составляющей тока КЗ:
, (4.16)
б) по мгновенному значению предельного сквозного тока КЗ
, (4.17)
- По току включения:
а) по действующему значению тока включения
, (4.18)
б) по мгновенному значению тока включения
, (4.19)
- По термической стойкости:
а) при
следует проверять условие:
, (4.20)
б) при
следует производить проверку по условиям:
, (4.21)
, (4.22)
, (4.23)
где
– ток термической стойкости выключателя (из паспортных данных выключателя);
– номинальный ток отключения выключателя (из паспортных данных выключателя);
– периодическая составляющая тока КЗ в момент времени (t=
);
– апериодическая составляющая тока КЗ в момент времени (t=
);
– номинальная апериодическая составляющая тока КЗ в момент времени (t=
).
Номинальная апериодическая составляющая тока КЗ в момент времени (t=
) определяется по формуле:
, (4.24)
где ном – номинальное относительное содержание апериодической составляющей тока отключения для времени τ определяем для средних условий эксплуатации [2] по кривым ном = f(
) или из паспортных данных выключателя.
Апериодическая составляющая тока КЗ в момент времени (t =
) определяется по формуле, кА
, (4.25)
где
– минимальное время от начала КЗ до момента расхождения контактов выключателя, с, определяемое по формуле, с
, (4.26)
где
– собственное время отключения выключателя;
– минимальное время действия релейной защиты (принимается равным 0,01, с).
Произведем выбор и проверку выключателя для ОРУ-35 кВ.
Очевидно, необходимо подобрать выключатель на напряжение 35 кВ, при номинальном токе не менее IР.MAX = 64,913 А. Принимаем выключатель ВГБЭ-35-12,5/630 УХЛ1, номинальный ток которого IНОМ = 630А. Проверим выбранный выключатель по электродинамической стойкости:
Начальное действующее значение периодической составляющей тока КЗ (t=0) определим по формуле (4.14):
.
По формуле (4.15) неравенство выполняется, так как 12,5 кА>3,970 кА следовательно, выключатель удовлетворяет заданному условию. По мгновенному значению предельного сквозного тока КЗ выбранный выключатель тоже проходит, так как неравенство
выполняется 32 кА≥10,106 кА. Следовательно, выключатель по электродинамической стойкости проходит.
Так как время отключения короткого замыкания в месте установки выключателя составило tОТКЛ = 1,65 с., а время термической стойкости исходя из паспортных параметров tТЕР = 3 с., следовательно, проверку по термической стойкости необходимо производить по пункту 6.2, так как
. Зная, что ток термической стойкости проверяемого выключателя
=12,5 кА, приходим к выводу что условие (4.21) выполняется так как 468,75 МА2·с > 26,321 МА2·с.
Для проверки по условию (4.22) определим номинальную апериодическую составляющую тока КЗ в момент времени (t=
) по формуле (4.24). Согласно [6], для выключателя ВГБЭ-35-12,5/630 УХЛ1 ном=32%. Тогда
Для определения апериодической составляющей тока КЗ (4.25) в момент времени (t=
) необходимо по формуле (4.26) определить минимальное время от начала КЗ до момента расхождения контактов выключателя
= 0,01 + 0,065=0,075 с,
Тогда
Очевидно, что условие (4.20) выполняется, так как 5,657>1,057 кА.
Выбранный выключатель удовлетворяет всем условиям.
На все остальные присоединения ЗРУ-35 кВ устанавливает такие же выключатели ВГБЭ-35-12,5/630 УХЛ1, всего 8 шт.
Для ЗРУ-10 кВ выключатели не выбираются, поскольку ниже будут выбираться комплектные распределительные устройства (КРУ). При выборе КРУ и будет производится выбор выключателей.
4.5 Выбор разъединителей
Разъединители, выключатели нагрузки, отделители, короткозамыкатели выбирают по тем же условиям и формулам, что и выключатели отличие состоит в том, что согласно [2] отделители и разъединители не требуется проверять по коммутационной способности при КЗ.
Производим выбор разъединителей, согласно [5]. Для установки в ЗРУ-35 кВ принимаем, согласно [8], выключатель серии РГП-35/600 УХЛ1.
Выбор по номинальному напряжению, кВ
35 ≤ 35.
Выбор по номинальному току, А
64,903 ≤ 600.
По электродинамической стойкости, кА
10,106 ≤ 113,44.
Проверка разъединителя по тепловому импульсу тока короткого замыкания, 106·кА2·с
26,321
2976,75.
Отличие разъединителей для ЗРУ-35 кВ заключается в различном количестве заземляющих ножей. Для ЗРУ-35 принимаем 7 разъединителей РГП-2-35/600 УХЛ1 и 9 разъединителей РГП-1-35/1000 УХЛ1. Для управления разъединителями такого типа применяется привод ПД–14 УХЛ11.
4.6 Выбор трансформаторов тока
Трансформаторы тока, предназначенные для питания измерительных приборов, выбираются по [5]. И проверяются по тем же параметрам что и разъединители.
Проверка трансформатора тока ТОЛ-35-ІII-II (трансформатор тока однофазный с литой изоляцией).
Выбор по номинальному напряжению, кВ
35 ≤ 35.
Выбор по номинальному току, А
64,913
200.
Причем, номинальный ток должен быть как можно ближе к рабочему току установки, так как недогрузка первичной обмотки приводит к увеличению погрешностей.
Выбор по электродинамической стойкости, кА
10,106
40.
Проверка разъединителя по термической стойкости, 106·кА2·с
26,321
202·3=120
Встроенные ТТ на электродинамическую и термическую устойчивость не проверяем, т.к. она согласована с соответствующими параметрами ранее выбранных выключателей.
Выбор ТТ для ЗРУ-10 кВ произведем при выборе ячеек КРУ.
4.7 Выбор объёма измерений
Контрольно-измерительные приборы устанавливаются для контроля над измерением электрических параметров в схеме подстанции и расчётов за электроэнергию, потребляемую и отпускаемую подстанцией. Предусматриваем следующий объём измерений:
– измерение тока амперметром на вводах силовых трансформаторов со стороны всех ступеней напряжения, на всех питающих и отходящих линиях, фидерах контактной сети, отсасывающей линии;
– измерение напряжения (вольтметром на шинах всех РУ);
– измерения энергии на вводах нулевого напряжения понизительного трансформатора, районных трансформаторов; на ТСН (счётчик активной энергии).
4.8 Выбор измерительных трансформаторов напряжения
Принимаем методику согласно [5]. Перечень измерительных приборов и потребляемая ими мощность приведены в таблице Б.1 Приложения Б.
Выбор по номинальному напряжению
. (4.27)
Выбор по вторичной нагрузке
, (4.28)
где
– номинальная мощность вторичной обмотки в выбранном классе точности, ВА, [4];
– нагрузка всех измерительных приборов и реле, присоединенных к трансформатору напряжения, ВА, [4].
Составим перечень измерительных приборов для РУ-35 кВ и произведём подсчёт потребляемой ими мощности.
Полная мощность, подключённая к трансформатору напряжения для РУ-35 кВ
=81,9 ВА.
Посчитанная мощность должна удовлетворять условию (4.28)
2150 81,9.
Условие выполняется, окончательно для РУ-35 кВ выбираем по [4] трансформаторы типа НАМИ-35-III-УХЛ1. Характеристики выбранных трансформаторов напряжения заносим в таблицу Б.2 приложения Б.
Полная мощность, подключённая к трансформатору напряжения для РУ–10,5 кВ
=222,24 ВА.
Посчитанная мощность должна удовлетворять условию (4.28)
2120 > 222,24.
Условие выполняется, окончательно для КРУ–10 кВ выбираем по [4] трансформаторы типа 3хЗНОЛ.06–10.
4.9 Выбор изоляторов
Выбор изоляторов производим, согласно 7. Для ЗРУ-35кВ выбираем стержневые полимерные изоляторы ОСК-20-35-А-4 УХЛ1 проверяем по допускаемой нагрузке
, (4.29)
где
– расчетная разрушающая нагрузка на изгиб изолятора, Н;
– допустимая нагрузка на изолятор при коротком замыкании, Н.
, (4.30)
где
– ударный ток короткого замыкания, кА;
– длина гирлянды изоляторов, м;
– расстояния между изоляторами, м.
Произведем вычисления по формулам (4.29)–(4.30)
Н.
Для выбранного типа изоляторов
=20000 Н. Отсюда следует
Н.
Условие выполняется.
Произведем также выбор проходных изоляторов для ЗРУ-35 кВ. Выбираем по [7] изолятор ИППУ-35/630-7,5 Б4 УХЛ1. Проверка производится так же, как и трансформаторов тока.
По той же методике производим выбор изоляторов для РУ-10 кВ.
Результаты выбора изоляторов приведены в таблице 4.5.
, А
, мм2














