рим с.з (1226854), страница 4
Текст из файла (страница 4)
=tз. min+tс.В, (1.25)
здесь tз. min=0,01 – минимальное время действия релейной защиты; tс.В – собственное время отключения выключателя.
Собственное время отключения выключателя ВГБЭ-35-II-12,5/630УХЛ1 tс.В=0,04 с [9], тогда для стороны 35 кВ подстанции :
=0,01+0,04=0,05 с;
Номинально допустимая величина апериодической составляющей ia.ном, кА, в отключаемом токе:
здесь ном – номинальное относительное содержание апериодической составляющей в отключаемом выключателем токе; Iоткл.ном – номинальный ток отключения выключателя, кА.
Для выключателя ВГБЭ-35-II-12,5/630УХЛ1 – Iоткл.ном=12,5 кА, ном=0,32 [9], следовательно:
Результаты выбора и проверки выключателей 35 кВ сведены в таблицу 1.2.
Таблица 1.2. – Выбор и проверка выключателей 35 кВ
| Расчетные данные | Справочные данные | Условия выбора |
| Uсети ном=35 кВ | Uном=35 кВ | UномUсети ном |
| Imax=92,4 A | Iном=630 A | IномImax |
| Iп0=4,28 кА | Iвкл=12,5 кА | IвклIп0 |
| iуд=9,73 кА | iвкл=35 кА | iвклiуд |
| Iп0=4,28 кА | Iпр.скв=12,5 кА | Iпр.сквIп0 |
| iуд=9,73 кА | iпр.скв=35 кА | iпр.сквiуд |
| Вк=29,1 (кА)2·с | ||
| Iп0=4,28 кА | Ioтк.ном=12,5 кА | Ioтк.номIп0 |
| ia=0,50 кА | ia.ном=5,66 кА | ia.номia |
Выключатели ВГБЭ-35-II-12,5/630 УХЛ1 полностью удовлетворяют всем условиям выбора и проверки.
Для установки на стороне НН (во всех цепях) ПС вместо маломасляных выключателей ВМП–10 приняты вакуумные выключатели BB/TEL–10–630/12,5У2 [9], которые имеют следующие отличительные достоинства:
- высокий механический ресурс;
- малое потребление по цепям включения и отключения;
- возможность управления как по цепям постоянного, так и переменного оперативного тока;
- не требуют ремонта в течение всего срока службы выключателя (25 лет).
Проверка вакуумных выключателей BB/TEL–10–630/12,5У2 проводится аналогично проверке выключателей 35 кВ, при этом целесообразно проверять выключатель, через который протекают наибольшие рабочие токи и токи КЗ, то есть выключатель в цепи ввода от трансформатора:
tоткл=1+0,025=1,025 с;
Вк=2,462·(1,025+0,02)=6,3 (кА)2·с;
=0,01+0,015=0,025 с;
Результаты проверки выполнения условий выбора выключателей 10 кВ даны в таблице 1.3.
Таблица 1.3 – Выбор и проверка выключателей 10 кВ
| Расчетные данные | Справочные данные | Условия выбора |
| Uсети ном=10 кВ | Uном=10 кВ | UномUсети ном |
| Imax=323,3 A | Iном=630 A | IномImax |
| Iп0=2,46 кА | Iвкл=12,5 кА | IвклIп0 |
| iуд=5,57 кА | iвкл=32 кА | iвклiуд |
| Iп0=2,46 кА | Iпр.скв=12,5 кА | Iпр.сквIп0 |
| iуд=5,57 кА | iпр.скв=32 кА | iпр.сквiуд |
| Вк=6,3 (кА)2·с | ||
| Iп0=2,46 кА | Ioтк.ном=12,5 кА | Ioтк.номIп0 |
| ia=1,00 кА | ia.ном=7,07 кА | ia.номia |
Из данных таблицы 1.3 видно, что выключатели BB/TEL–10–630/12,5У2 полностью удовлетворяют всем условиям выбора и проверки.
Разъединитель – это контактный коммутационный аппарат, предназначенный для отключения и включения электрической цепи без тока или с незначительным током, который для обеспечения безопасности имеет между контактами в отключенном положении изоляционный промежуток
Разъединители выбирают по напряжению установки; по току; по конструкции, роду установки; по электродинамической и термической стойкости. Проверка на термическую стойкость проводится для главных и для заземляющих ножей.
Таким образом, выбор разъединителей производится аналогично выбору выключателей, но без проверок на отключающую способность, т.к. они не предназначены для отключения цепей, находящихся под током.
Выбираем разъединители для ОРУ 35 кВ: РНДЗ.1-35/1000ХЛ1 и РНДЗ.2-35/1000ХЛ1 [4] – разъединители для наружной установки трехполюсные двухколонковые с одним и двумя заземляющими ножами с ручным рычажным приводом второй серии ПР-2.
Проверка разъединителей осуществлена в таблице 1.4, из которой видно, что разъединители успешно прошли проверку по всем условиям.
Таблица 1.4 – Выбор и проверка разъединителей 35 кВ
| Расчетные данные | Справочные данные | Условия выбора |
| Uсети ном=35 кВ | Uном=35 кВ | UномUсети ном |
| Imax=92,4 A | Iном=1000 A | IномImax |
| Iп0=4,28 кА | iпр.с.=63 кА | iпр.сiуд |
| Вк=29,1 (кА)2·с |
Нелинейные ограничители перенапряжений (ОПН) являются одними из основных элементов подстанции, обеспечивающими защиту оборудования распределительного устройства и линий от коммутационных и грозовых перенапряжений. За последнее десятилетие нелинейные ограничители перенапряжений практически полностью вытеснили вентильные разрядники, которые выполняли аналогичные функции. В настоящее время на новых и реконструируемых подстанциях вентильные разрядники не устанавливаются.
Выбор ОПН производится по следующему условию:
Uнб.раб.ОПНUнб.раб.сети, (1.27)
где Uнб.раб.ОПН – наибольшее рабочее длительно допустимое напряжение ОПН, кВ; Uнб.раб.сети – наибольшее рабочее сети, кВ;
Uнб.раб.35=1,15·35=40,25 кВ;
Uнб.раб.10=1,15·10=11,5 кВ.
Другим основным параметром, определяющим электрические характеристики нелинейных ограничителей перенапряжений, является величина импульсного тока, допустимого через варисторы ОПН. При значениях тока больше допустимого для выбранных варисторов может произойти их перекрытие по боковой поверхности. Величина импульсного тока через ограничители перенапряжений зависит от типа подстанции (тупиковая, проходная, многофидерная), числа и количества защитных аппаратов, их характеристик, расстояния между защищаемым оборудованием и защитным аппаратом, местом установки ОПН (на подстанции или на линии). Однако, в подавляющем большинстве случаев импульсные токи в сетях 6−10 кВ не более 5 кА, а в сети 35 кВ − не более 10 кА.
Поэтому вместо разрядников РВС–35 и РВО–10 на подстанции устанавливаем нелинейные ограничители перенапряжений, которые выбираем по найденным значениям наибольших рабочих напряжений и импульсных токов по [9]:
– для ОРУ 35 кВ – ОПН-У/TEL-35/40,5-10УХЛ1 с Uнб.раб.ОПН=40,5 кВ;
– для РУ 10 кВ – ОПН-T/TEL-10/11,5-10УХЛ2 с Uнб.раб.ОПН=11,5 кВ.
1.5 Выбор и проверка гибких и жестких шин
В РУ 35 кВ применяются гибкие шины, выполненные проводами АС. Сечение гибких шин проверяется на нагрев (по допустимому току), на термическое действие тока КЗ, на электродинамическое действие тока КЗ (при Iп020 кА) и по условиям короны (при U35 кВ) [8].
Так как сборные шины по экономической плотности тока не выбираются [10], то сечение принимается по допустимому току при максимальной нагрузке на шинах:
IдопImax. (1.28)
Максимальная токовая нагрузка на стороне 35 кВ реконструируемой подстанции составляет 92,4 А. Поэтому, исходя из наименьших допустимых сечений по короне для уровня напряжения 35 кВ, в качестве гибких шин на стороне ВН подстанции принимаются провода марки АС–70/11, допустимый ток для которых составляет 265 А [11]:
Iдоп=265 А > Imax=92,4 А.
Проверка шин на схлёстывание не требуется, так как Iп0 max=2,46 кА, что меньше 20 кА.
Проверка выбранного сечения на термическое действие тока КЗ [8]:
где q – сечение выбранных проводов, мм2; qmin – минимальное сечение гибких алюминиевых шин по условию термической стойкости, мм2;
Проверку по условиям коронирования можно было бы не проводить, т.к. выбранное сечение является минимально допустимым сечением по короне, но с учётом того, что на ОРУ 35 кВ расстояние между проводами меньше, чем на ВЛ, проверка выполняется.
Условие проверки [8]:
1,07Е 0,9Е0, (1.30)
где Е0 – максимальное значение начальной критической напряжённости электрического поля, кВ/см; Е – напряжённость электрического поля около поверхности нерасщепленного провода, кВ/см.















