Антиплагиат (1212620), страница 6
Текст из файла (страница 6)
Максимальныезначения начальной критической напряженности электрического поля, прикотором возникает разряд в виде короны, кВ/см:, (4.16)где m – коэффициент, учитывающий шероховатость поверхности провода;m=0,82; – радиус провода см; =1,08. 16Выполним проверку провода АС-240 по формуле (4.16):кВ/см. 16Напряженность электрического поля около поверхности провода, кВ/см:, (4.17) 16где U – линейное напряжение, кВ; U = 220 кВ; – среднее геометрическоерасстояние между проводами фаз, см: при горизонтальном расположении фаз 10Dср = 1,26D. Здесь D – 35 расстояние между соседними фазами, см.
Для сборныхшин 220 кВ D=400 см.Подставляя 10 значения в формулу (4.17), получаем:кВ/см.Условие отсутствия коронирования выполняется, если, кВ/см:, (4.18),.Условие выполняется, принимаем для ОРУ – 220 гибкие шины из АС-240.4.3 Выбор изоляторов4.3.1 Выбор подвесных изоляторов 37Подвесные изоляторы предназначены для крепления и изоляции проводов 37воздушных 37 линии электропередачи, гибких шин открытых распределительныхустройств 37 подстанции, которые собираются в подвесные или натяжныегирлянды с определенным количеством изоляторов в зависимости от уровнянапряжения. В 37 настоящее время в качестве подвесных изолятороврекомендуются изоляторы типа ПС или ПФ [6].Количество подвесных изоляторов в гирлянде зависит от классанапряжения.На ОРУ-220 кВ установлены изоляторы типа ПС-70 в количестве 16 штук вгирлянде.На ОРУ-27,5кВ установлены изоляторы типа ПС-70 в количестве3 штук вгирлянде.Для натяжных гирлянд количество изоляторов увеличивается на один.Подвесные изоляторы на термическую и электродинамическую стойкостьпо режиму короткого замыкания и 37 по разрушающей нагрузке не проверяются.4.3.2 Выбор опорных изоляторовОпорные изоляторы 13 выбираются по следующим условиям:1) по номинальному напряжению:, (4.20)где – номинальное напряжение 29 изолятора, кВ; – рабочее напряжениеРУ, кВ.2) 18 по допускаемой нагрузке:, (4.21) 18, (4.22)где – 18 то же что и в формуле (4.14); – разрушающая нагрузка на изгибизолятора, Н..По рассчитанному значению силы, действующей на изолятор по каталогу,выбираем опорный изолятор марки ИОР-10-375, с разрушающей нагрузкойдействующей на изгиб изолятора 3680 Н.Проверяем правильность выбора:1) по номинальному напряжению: 10 = 10 кВ (условие выполняется);2) по допускаемой нагрузке: 355< 3680 Н (условие выполняется).4.3.3 Выбор проходных изоляторовПроходные изоляторы применяют на подстанциях для соединения частейэлектроустановки, находящихся внутри и снаружи ячеек, для соединениянаружных и внутренних частей электрических аппаратов, частейэлектроустановки, расположенных на открытом и закрытом распределительныхустройствах.
37Проходные изоляторы выбирают по следующим условиям:1) по номинальному напряжению ( 37 формула 4.20);2) по номинальному току:, (4.24) 37где – номинальный ток токоведущего стержня, А; – максимальныйрабочий ток электроустановки, А.3) по допускаемой нагрузке:, (4.25)где – то же что и в формуле (4.22); – разрушающая нагрузка на изгибизолятора, Н..По рассчитанному значению силы, действующей на изолятор по каталогу,выбираем проходной изолятор марки ПНМ-10/630-750 с разрушающейнагрузкой действующей на изгиб изолятора 7500 Н.Проверяем правильность выбора:1) по номинальному напряжению: 10=10 кВ, ( 16 условие выполняется);2) по номинальному току: 630 > 291 А, ( 16 условие выполняется);3) по допускаемой нагрузке: 312< 0,6 7500 = 4500 Н, (условиевыполняется).Выбранный проходной изолятор должен быть проверен на термическуюстойкость, то есть необходимо определить наименьшее возможное сечениетоковедущего стержня изолятора по режиму короткого замыкания, мм2., (4.26)где, – 37 тоже, что и в формуле (4.13); – сечение токоведущего стержняизолятора, мм2..Все выбранные типы изоляторов сходим в таблицу 4.4.Таблица 4.4 – Выбор изоляторовРУ ТипЧислоизолятороввгирляндеСоотношение паспортных ирасчетных данных, кВ,А,Н,ОРУ220ПС70 16 220/220 - - ОРУ27,5ПС70 327,5/27,5--ЗРУ-10ИОР-10-375 1 10/10 - 3680/355 ПНМ-10/630-750У1 1 10/10 630/291 4500/312 360/33,84.4 Выбор и проверка высоковольтных выключателейВыбор высоковольтных выключателей производится по 69 конструктивномувыполнению и 69 месту установки (наружная или внутренняя), по номинальномунапряжению, току и 69 проверяются на действие токов короткого замыкания.Перед выбором и проверкой высоковольтного выключателя сравнимосновные типы выключателей по удельной отключающей способности [7-9].Результаты сравнения представлены в таблицах 4.5-4.7.Таблица 4.5 – Технические характеристики перспективных выключателей на 10кВNo Технические данныеВыключателиВБЭК2-10 ВВ/ТЕЛ-10 ВВЭ-101 Номинальное напряжение, кВ 10 10 102 Номинальный ток, А 1600 1000 10003 Номинальный ток отключения,кА20 20 204 57Пиковое значение сквозноготока КЗ, кА51 51 525Ток термической стойкости t=3сек., кА20 12,5 206Собственное времяотключения, сек0,04 0,015 0,057 Полное время отключения, сек 0,06 0,025 0,088 Ток включения привода, А 40 10 50/1009Механический ресурс, числоциклов ВО, тыс.50 100 5010Коммутационный ресурс(отключение номинальныхтоков), тыс.50 200 5011Тоже при номинальном токеотключения.100 100 5012 Паспортный срок службы, лет 30 30 25Особенно перспективными при напряжении 10-24 кВ являетсяиспользование вакуумных выключателей серии ВВ/TEL, имеющих:высокий коммутационный и механический ресурс;малое потребление энергии по цепям управления (принципмеханической защёлки);малые габариты и вес;отсутствие ремонтов в течении всего срока эксплуатации;возможность установки в КРУ старых типов при реконструкцииэлектрической установки.Таблица 4.6 – Технические характеристики перспективных выключателей 27,5кВNo Технические данныеВыключателиВБН-27,5 ВВК-27,5 ВР27,5НС1 Номинальное напряжение, кВ 27,5 27,5 27,52 Номинальный ток, А 1600 1250 16003 Номинальный ток отключения, кА 20 20 204 65Пиковое значение сквозного тока КЗ,кА51 51 525 Ток термической стойкости 3 с.
20 20 206 Полное время отключения, сек 0,07 0,07 0,0657 Собственное время отключения, сек 0,05 0,05 0,0358 Ток включения привода, А 100 100 109Механический ресурс, число цикловВО, тыс.20 20 3010Коммутационный ресурс(отключение номинальных токов),тыс.50 20 3011Тоже при номинальном токеотключения, тыс.20 45 5512 Паспортный срок службы, лет 25 25 30Особенно перспективными при напряжении 27,5, 35 кВ являетсяиспользование вакуумных выключателей серии ВР27,5НС, имеющих:малое время отключения;малое потребление энергии по цепям управления (принцип пружинныхвыключателей);малые габариты и вес;отсутствие ремонтов в течении всего срока эксплуатации;возможность установки в КРУ старых типов при реконструкцииэлектрической установки.Таблица 4.7 – Технические характеристики перспективных выключателей 220кВNo Технические данныеВыключателиВГТ-220 ВЭБ-220 ВГУ-2201 Номинальное напряжение, кВ 220 220 2202 Номинальный ток, А 3150 3150 31503 Номинальный ток отключения, кА 50 50 504 Ток 80 включения привода, А 2,5 2,5 2,35Пиковое значение сквозного тока КЗ,кА102 125 1276Ток термической стойкости t=3 сек.,кА50 50 507 Собственное время отключения, сек 0,03 0,028 0,0288 Полное время отключения, сек 0,05 0,05 0,059Механический ресурс, число цикловВО, тыс.20 Не менее510Коммутационный ресурс(отключение номинальных токов),тыс.50 - 1711Тоже при номинальном токеотключения, тыс.20 - 312 Паспортный срок службы, лет 25 25 25Рассмотрим пример выбора выключателя на ОРУ-220 кВ.Для ОРУ-220 кВ выберем элегазовый выключатель марки ВЭБ-220II 40/2500УХЛ1, так как данный выключатель имеет ряд преимуществ по сравнению сдругими выключателями на напряжение 220 кВ:1) В связи с полным отсутствием масла в выключатели, они болееэкологически чистые и соответствуют высоким природоохранным требованиям;2) Обладает высоким коммутационным ресурсом, превосходящим в 2-3 разакоммутационный ресурс лучших зарубежных аналогов;3) Сохранение электрической прочности изоляции выключателя принапряжении равном 1,15 наибольшего фазного напряжения в случае потериизбыточного давления газа в выключателе;4) 13 Возможность отключения токов нагрузки при потери избыточногодавления газа в выключателе.
13Из-за отсутствия масла в выключателе, нет необходимости обогревавыключателя, что снижает нагрузку на трансформаторе собственных нужд ипозволяет экономить электроэнергию, приходящуюся на обогрев 24 полюсовмасляных выключателей в размере 115,2 кВт в сутки и около 97000 кВт втечении отопительного периода.Проверяем выключатель ВЭБ-220II40/2500 ХЛ1:1) По номинальному напряжению, кВ:, (4.27)где – номинальное рабочее напряжение, равное 220 кВ; – рабочеенапряжение в месте установки, равное 220 кВ.220 кВ = 220 кВ, ( 37 условие выполняется).2) По номинальному 37 току, А:, (4.28)где – номинальный ток выключателя, = 3150 А; – максимальныйрабочий ток в 9 месте установки выключателя, = 409,4 А.3150> 409,4А (условие выполняется).3) По отключающей способности – по номинальному периодическому токуотключения, кА:, (4.29) 17где – 9 номинальный ток отключения выключателя, = 50 18 кА;– максимальный ток к.з.
![](https://s.studizba.com/z.php?f=/templates/si/i/noavatar.png&w=100&h=100&t=1"){kind=avatar}
