Диплом (1204555), страница 6
Текст из файла (страница 6)
где
– тепловой импульс, кА2∙с;
– предельный ток термической стойкости, который может выдержать выключатель в течение времени
;
– время термической стойкости.
При удалённом коротком замыкании, когда периодическая составляющая тока короткого замыкания во времени не изменяется и если
, то можно использовать следующее выражение:
, (4.13)
где
– действующее значение периодической составляющей тока
короткого замыкания;
– время действия короткого замыкания,
где
– время действия релейной защиты;
– полное время отключения выключателя.
По каталогу выбираем выключатель элегазовый баковый типа ВЭБ–110 II–40/2500 УХЛ 1. В– выключатель; Э– элегазовый; Б– баковый; 110– номинальное напряжение, кВ; II– категория по длине пути утечки внешней изоляции в соответствии с ГОСТ 9920–75; 40 номинальный ток отключения, кА; 2500– номинальный ток; УХЛ– климатическое исполнение по ГОСТ 15150–69 и ГОСТ 15543–70: 1– категория размещения по ГОСТ 15150–69
Выключатель предназначен для коммутации электрических цепей при нормальных, аварийных режимах, работа в циклах АПВ в сетях трёхфазного тока частоты 50 Гц с номинальным напряжением 110 кВ.
Выключатель изготовлен в климатическом исполнение УХЛ категории размещения 1 по ГОСТ 15150–69 и предназначен для наружной установки в районах с умеренным холодным климатом. Верхнее рабочее значение температуры воздуха для исполнения УХЛ 1– плюс 40оС. Нижнее рабочее значение температуры воздуха для исполнения УХЛ 1–минус 55оС.
Таблица 4.3– Выбор секционного и вводных выключателей 110 кВ
| Проверяемая величина | Условия проверки | Расчетные данные | Каталожные данные |
| Напряжение установки, кВ | Uном ≥ Uраб | 110 | 110 |
| Номинальный длительный ток, А | Iном ≥ Iраб max | 367,404 | 2500 |
| Отключающая способность, кА | Iном.откл ≥ I пτ | 3,257 | 40 |
| Ударный ток к.з., кА | iпр.с ≥ iу | 7,406 | 102 |
| Термическая стойкость, кА2·с | I2т tт ≥Вк | 22,361 | 402·3=4800 |
Окончательно выбираем выключатель типа ВЭБ–110 II–40/2500 УХЛ 1. Вывод: по проведенным проверкам выбранный выключатель подходит для установки в ОРУ–110 кВ.
Аналогично производится проверки других выключателей. Результаты расчёта сносим в таблицу 4.4.
Стратегически правильным вариантом решения проблемы обеспечения надежности коммутационных аппаратов напряжением 6–35–110 кВ является полномасштабное комплексное, техническое перевооружение, основанное на современных технологиях, внедрении высоконадежных вакуумных и элегазовых выключателей нового поколения, эффективного формирования для этого источников финансирования и использования инвестиционных средств. При этом выключатели должны применяться мало обслуживаемые, и по возможности, не требующие проведения любых плановых ремонтов на протяжении всего срока эксплуатации.
-
Выбор разъединителей
Выбор разъединителей производится по следующим условиям
-
По номинальному напряжению[2] стр 302:
,
где
– номинальное напряжение сети;
– номинальное напряжение разъединителя.
-
По длительному току:
,
где
– максимальный рабочий ток в сети, где установлен разъединитель;
– номинальный ток разъединителя.
-
По электродинамической стойкости:
,
где
– начальное значение периодической составляющей тока
короткого замыкания;
– предельный сквозной ток через разъединитель.
,
где
– ударный ток короткого замыкания;
– номинальный ток электродинамической стойкости выключателя;
,
где
– постоянная времени затухания апериодического тока.
-
По термической стойкости:
,
где
– тепловой импульс, кА2∙с;
– предельный ток термической стойкости, который может выдержать выключатель в течение времени
;
– время термической стойкости.
Если
, то можно использовать следующее выражение:
,
где
– действующее значение периодической составляющей тока
короткого замыкания.
Выбор разъединителей производится по конструктивному выполнению, месту установки, по номинальному току. Выбранные аппараты проверяются по ударному току короткого замыкания и на термическую стойкость. Выбор разъединителей сведем в таблицу4.8
На ОРУ–110 кВ устанавливаем разъединители марки РГП–110/1000УХЛ1. Разъединитель выполнен в виде шестиколонкового аппарата с разворотом главных ножей в горизонтальной плоскости с двумя заземляющими ножами. Фазы разъединителя расположены в одну линию, с креплением на общее основание. Привод ПР–0,5–2БУХЛ1.
Предназначен для включения и отключения обесточенных участков цепи высокого напряжения 110кВ промышленной частоты 50Гц, а также заземления отключенных участков при помощи заземляющих ножей. Разъединители изготавливаются в однополюсном исполнении. Могут соединяться при монтаже в трёхполюсной аппарат, управляемый ручными или двигательными приводами.
Условия эксплуатации;
– температура окружающей среды от + 40 до – 60 градусов;
– окружающая среда – промышленная атмосфера тип II;
– скорость ветра до 40м/с при отсутствии гололеда и 15м/с при наличии корки льда до 20мм;
высота установки над уровнем моря не более 1000м.
Таблица 4.5 – Технические параметры РГП СЭЩ– 110/1250(2000)
| Номинальное напряжение, кВ | 110 |
| Наибольшее рабочее напряжение, кВ | 126 |
| Номинальный ток, А | 1250(2000) |
| Ток термической стойкости, кА | 25(40) |
| Ток электродинамической стойкости, кА | 63(102) |
| Допустимая механическая нагрузка на выводы, Н | 800(1000) |
| Габаритные размеры (длина х высота х ширина), мм | 2070х610х1500 (2070х610х1530) (7685х695х1544) |
| Масса полюса разъединителя, кг | 220(235) |
Таблица 4.7 – Выбор разъединителей 110 кВ
| Проверяемая величина | Условия проверки | Расчетные данные | Каталожные данные |
| Напряжение установки, кВ | Uном ≥ Uраб | 110 | 110 |
| Номинальный длительный ток, А | Iном ≥ Iраб max | 183,702 | 1250 |
| Ударный ток короткого замыкания, кА | iпр.с ≥iу | 1,196 | 40 |
| Термическая стойкость, кА2·с | I2т tт ≥Вк | 0,326 | 4800 |
Вывод: по проведенным проверкам выбранный разъединитель подходит для установки в ОРУ–110 кВ. Аналогично производится проверки других разъединителей. Результаты расчёта сносим в таблицу 4.8.
| Наименование присоединения | Тип выключателя | Тип привода | Uном ≥ Uраб | Iн ≥Iраб mаx | Условия проверки | ||||
| Iотк ≥ IпокА | iн ≥ iat кА | Iотк ≥ I пτ кА | iскв > iуд кА | I2·t >ВК | |||||
| Секционный выключатель 110 кВ | ВЭБ–110 40\2500 УХЛ1 | ППрК–2000 | 110=110 | 2500>367,404 | 40>3,257 | 40>2,02 | 40>3,257 | 102>7,406 | 4800>22,36 |
| Ввод трансфор матора 110 кВ | ВЭБ110–40\2500 УХЛ1 | ППрК–2000 | 110=110 | 2500>367,404 | 40>3,257 | 40>2,02 | 40>3,257 | 102>7,406 | 4800>22,36 |
| Ввод РУ–35 кВ | ВБЭС–35 31,5/1250 УХЛ 1 | ПЭМУ | 35=35 | 1250>546,14 | 31,5>2,454 | 31,5>1,313 | 31,5>2,454 | 80,3>6,316 | 2976>9,563 |
| Секционный выключатель 35 кВ | ВБЭС–35 31,5/1250 УХЛ 1 | ПЭМУ | 35=35 | 1250>546,14 | 31,5>2,454 | 31,5>1,314 | 31,5>2,454 | 80,3>6,316 | 2976>9,563 |
| Фидера 35 кВ | ВБЭС–35 31,5/630 УХЛ 1 | ПЭМУ | 35=35 | 630>98.305 | 20>2,454 | 31,5>1,314 | 31,5>2,454 | 80,3>6,316 | 2976>6,552 |
| Ввод РУ–6 кВ | ВВУ–СЭЩ–ЭЗ–6–31,5 /3150 У2 | ПЭ | 6=6 | 3150>3108 | 40>10,399 | 31,5>6,598 | 70>10,399 | 100>26,765 | 4800>112,79 |
| Секционный выключатель 6кВ | ВВУ–СЭЩ–ЭЗ–6–31,5 /3150 У2 | ПЭ | 6=6 | 3150>2620 | 40>10,399 | 31,5>6,598 | 70>10,399 | 100>26,765 | 4800>112,79 |
| Фидера 6кВ | ВВУ–СЭЩ–ЭЗ–6–31,5 /630 У2 | ПЭ | 6=6 | 630>166.29 | 40>10,399 | 31,5>6,598 | 70>10,399 | 100>26,765 | 4800>58,72 |
Таблица 4.4. – Выбор выключателей















