Воробьев (1212622), страница 6
Текст из файла (страница 6)
Перед выбором и проверкой высоковольтного выключателя сравним основные 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 10 кВ
| № | Технические данные | Выключатели | ||
| ВБЭК2-10 | ВВ/ТЕЛ-10 | ВВЭ-10 | ||
| 1 | Номинальное напряжение, кВ | 10 | 10 | 10 |
| 2 | Номинальный ток, А | 1600 | 1000 | 1000 |
| 3 | Номинальный ток отключения, кА | 20 | 20 | 20 |
| 4 | Пиковое значение сквозного тока КЗ, кА | 51 | 51 | 52 |
| 5 | Ток термической стойкости t=3 сек., кА | 20 | 12,5 | 20 |
| 6 | Собственное время отключения, сек | 0,04 | 0,015 | 0,05 |
| 7 | Полное время отключения, сек | 0,06 | 0,025 | 0,08 |
| 8 | Ток включения привода, А | 40 | 10 | 50/100 |
| 9 | Механический ресурс, число циклов ВО, тыс. | 50 | 100 | 50 |
| 10 | Коммутационный ресурс (отключение номинальных токов), тыс. | 50 | 200 | 50 |
| 11 | Тоже при номинальном токе отключения. | 100 | 100 | 50 |
| 12 | Паспортный срок службы, лет | 30 | 30 | 25 |
Особенно перспективными при напряжении 10-24 кВ является использование вакуумных выключателей серии ВВ/TEL, имеющих:
-
высокий коммутационный и механический ресурс;
-
малое потребление энергии по цепям управления (принцип механической защёлки);
-
малые габариты и вес;
-
отсутствие ремонтов в течении всего срока эксплуатации;
-
возможность установки в КРУ старых типов при реконструкции электрической установки.
Таблица 4.6 – Технические характеристики перспективных выключателей 27,5 кВ
| № | Технические данные | Выключатели | |||
| ВБН-27,5 | ВВК-27,5 | ВР27,5НС | |||
| 1 | Номинальное напряжение, кВ | 27,5 | 27,5 | 27,5 | |
| 2 | Номинальный ток, А | 1600 | 1250 | 1600 | |
| 3 | Номинальный ток отключения, кА | 20 | 20 | 20 | |
| 4 | Пиковое значение сквозного тока КЗ, кА | 51 | 51 | 52 | |
| 5 | Ток термической стойкости 3 с. | 20 | 20 | 20 | |
| 6 | Полное время отключения, сек | 0,07 | 0,07 | 0,065 | |
| 7 | Собственное время отключения, сек | 0,05 | 0,05 | 0,035 | |
| 8 | Ток включения привода , А | 100 | 100 | 10 | |
| 9 | Механический ресурс, число циклов ВО, тыс. | 20 | 20 | 30 | |
| 10 | Коммутационный ресурс (отключение номинальных токов), тыс. | 50 | 20 | 30 | |
| 11 | Тоже при номинальном токе отключения, тыс. | 20 | 45 | 55 | |
| 12 | Паспортный срок службы, лет | 25 | 25 | 30 | |
Особенно перспективными при напряжении 27,5, 35 кВ является использование вакуумных выключателей серии ВР27,5НС, имеющих:
-
малое время отключения;
-
малое потребление энергии по цепям управления (принцип пружинных выключателей);
-
малые габариты и вес;
-
отсутствие ремонтов в течении всего срока эксплуатации;
-
возможность установки в КРУ старых типов при реконструкции электрической установки.
Таблица 4.7 – Технические характеристики перспективных выключателей 220 кВ
| № | Технические данные | Выключатели | ||
| ВГТ-220 | ВЭБ-220 | ВГУ-220 | ||
| 1 | Номинальное напряжение, кВ | 220 | 220 | 220 |
| 2 | Номинальный ток, А | 3150 | 3150 | 3150 |
| 3 | Номинальный ток отключения, кА | 50 | 50 | 50 |
| 4 | Ток включения привода , А | 2,5 | 2,5 | 2,3 |
| 5 | Пиковое значение сквозного тока КЗ, кА | 102 | 125 | 127 |
| 6 | Ток термической стойкости t=3 сек., кА | 50 | 50 | 50 |
| 7 | Собственное время отключения, сек | 0,03 | 0,028 | 0,028 |
| 8 | Полное время отключения, сек | 0,05 | 0,05 | 0,05 |
| 9 | Механический ресурс, число циклов ВО, тыс. | 20 | - | Не менее 5 |
| 10 | Коммутационный ресурс (отключение номинальных токов), тыс. | 50 | - | 17 |
| 11 | Тоже при номинальном токе отключения, тыс. | 20 | - | 3 |
| 12 | Паспортный срок службы, лет | 25 | 25 | 25 |
Рассмотрим пример выбора выключателя на ОРУ-220 кВ.
Для ОРУ-220 кВ выберем элегазовый выключатель марки ВЭБ-220II 40/2500 УХЛ1, так как данный выключатель имеет ряд преимуществ по сравнению с другими выключателями на напряжение 220 кВ:
-
В связи с полным отсутствием масла в выключатели, они более экологически чистые и соответствуют высоким природоохранным требованиям;
-
Обладает высоким коммутационным ресурсом, превосходящим в 2-3 раза коммутационный ресурс лучших зарубежных аналогов;
-
Сохранение электрической прочности изоляции выключателя при напряжении равном 1,15 наибольшего фазного напряжения в случае потери избыточного давления газа в выключателе;
-
Возможность отключения токов нагрузки при потери избыточного давления газа в выключателе.
Из-за отсутствия масла в выключателе, нет необходимости обогрева выключателя, что снижает нагрузку на трансформаторе собственных нужд и позволяет экономить электроэнергию, приходящуюся на обогрев 24 полюсов масляных выключателей в размере 115,2 кВт в сутки и около 97000 кВт в течении отопительного периода.
Проверяем выключатель ВЭБ-220II40/2500 ХЛ1:
-
По номинальному напряжению, кВ:
, (4.27)
где
– номинальное рабочее напряжение, равное 220 кВ;
– рабочее напряжение в месте установки, равное 220 кВ.
220 кВ = 220 кВ, (условие выполняется).
-
По номинальному току, А:
, (4.28)
где
– номинальный ток выключателя,
= 3150 А;
– максимальный рабочий ток в месте установки выключателя,
= 409,4 А.
3150> 409,4А (условие выполняется).
-
По отключающей способности – по номинальному периодическому току отключения, кА:
, (4.29)
где
– номинальный ток отключения выключателя,
= 50 кА;
– максимальный ток к.з. который предстоит отключать выключателю по расчету,
= 4,07 кА
50>4,07 (условие выполняется).
-
По предельному периодическому току короткого замыкания:
, (4.30)
где
– эффективное значение периодической составляющей предельного сквозного тока короткого замыкания, по паспорту, кА;
– установившееся значение тока трехфазного короткого замыкания в цепи где установлен выключатель, кА.
50> 4,07 (условие выполняется).
-
По ударному току
, (4.31)











