Диплом (1232555), страница 5

Просмтор этого файла доступен только зарегистрированным пользователям. Но у нас супер быстрая регистрация: достаточно только электронной почты!

Текст из файла (страница 5)

Согласно ГОСТ 839–80 по [4] и [9] принимаем шинопровод AC-95/16. Допустимый ток такого неизолированного провода вне помещений составляет: =330А, следовательно, условие выполняется:

А.

Рассчитаем минимальное, по условию допустимой температуры нагрева в режиме КЗ, сечение шины для ОРУ-110 кВ по формуле:

мм.

Номинальное сечение провода AC-95/16 составляет 92,4 мм², что также больше рассчитанного минимального сечения шины, по условию допустимой температуры нагрева в режиме КЗ:

мм.

Жесткие шины 6 кВ из [2] проверяются по условию электродинамической стойкости. Электродинамическая стойкость шин, укрепленных на опорных изоляторах, проверяется в соответствии с [2] по механическому напряжению , возникающему в них при КЗ, МПа:

, (1.30)

где - расстояние между соседними опорными изоляторами, м; из [2] ℓ=1м; - ударный ток короткого трехфазного замыкания, кА; iу = 42,26. кА; - расстояние между осями шин соседних фаз, м; из [2] а = 0,25 м; - момент сопротивления шины, относительно оси, перпендикулярной действию усилия, определяется в соответствии с [2] по формуле, м³:

, (1.31)

где b – .толщина, м. По [2] b = 0,008 м; h – ширина шины, м. По [2] h = 0,06 м.

При этом должно выполняться условие электродинамической стойкости:

, (1.32)

В зависимости от свойств среды, механических усилий, воздействующих на шины выбираем шины марки АДО из алюминия = 40 МПа. Выбираем шины А – 608. Проверяем их на электродинамическую стойкость по выражениям (1.30) – (1.32):

м³,

Мпа,

Мпа.

Условие выполняется, т.е. для КРУ –6 кВ принимаем шины А – 608.

1.8.2 Проверка гибких шин 110 кВ по условию коронирования

Гибкие шины 110 кВ проверяют по условию коронирования. Проверку будем производить по методике, изложенной в [10].

Максимальные значения начальной критической напряженности электрического поля, при котором возникает разряд в виде короны, кВ/см:

, (1.33)

где m - коэффициент, учитывающий шероховатость поверхности провода, равный 0,82; - радиус провода выбранного сечения, равный 0,675 см.

Напряженность электрического поля около поверхности провода, определим по формуле, кВ/см:

, (1.34)

где U - линейное напряжение, кВ; - среднее геометрическое расстояние между проводами фаз, см.

При горизонтальном расположении фаз определяется по формуле, см:

=1,26 , (1.35)

где – расстояние между соседними фазами для шин 220 кВ. D = 400см [10].

Условие отсутствия коронирования, кВ/см выполняется, если:

. (1.36)

Приведем проверку шин 110кВ по условиям коронирования по выражениям (1.34) – (1.36):

кВ/см,

кВ/см,

кВ/см,

кВ/см.

1.8.3 Выбор выключателей

Выбор выключателей производим по справочным материалам [5]. Выбираем в зависимости от места установки и условий работы так, чтобы выполнялись условия:

. (1.37)

по номинальному току:

, (1.38)

где I раб.mах - наибольший рабочий ток максимального режима.

по номинальному току отключения:

, (1.39)

где I_по - значение периодической составляющей тока КЗ в начальный момент времени.

Проверка выключателей производится по следующим параметрам:

-коммутационной способности;

-наибольший пик тока включения:

. (1.40)

-ударный ток в точке КЗ:

, (1.41)

где к_уд - ударный коэффициент.

-начальное действующее значение периодической составляющей тока включения:

. (1.42)

- возможность отключения полного тока короткого замыкания:

, (1.43)

где i_{a x} - расчетное значение апериодической составляющей тока КЗ в момент времени:

, (1.44)

где Т_а –постоянная времени затухания апериодической составляющей тока КЗ; t – наименьшее время от начала короткого замыкания до момента расхождения контактов:

, (1.45)

где t₃ min – минимальное время срабатывания релейной защиты; t_{C B} – собственное время отключения выключателя.

-термическая стойкость:

, (1.46)

где I²_T – предельный ток термической стойкости, t_T – длительности протекания тока термической стойкости, В_к – тепловой импульс.

Произведем расчет теплового импульса:

. (1.47)

Выбор выключателей приведен в таблице А.1 (Приложение А).

1.8.4 Выбор разъединителей

Выбор разъединителей производится по следующим параметрам:

по:

-номинальному напряжению:

. (1.48)

-по номинальному длительному току:

. (1.49)

-по конструкции.

-по роду установки.

Проверка разъединителей производится по следующим параметрам:

-на электродинамическую стойкость:

. (1.50)

-на термическую стойкость:

I_T²t_T>B_K . (1.51)

Результаты выбора разъединителей представлены в таблице 1.9.

Таблица 1.9 — Выбор разъединителей

1.8.5 Выбор измерительных трансформаторов тока

Паспортные данные трансформаторов тока берем согласно [10], методика выбора изложена согласно [2].

Трансформаторы тока выбирают в зависимости от места установки по рабочему напряжению и рабочему току так, чтобы выполнялись условия:

; (1.52)

, (1.53)

где – номинальный ток первичной обмотки трансформатора тока, А.

Выбранный отдельно стоящий трансформатор тока нужно проверить на динамическую (кА) и термическую (кА²·с) стойкость, из условий соответственно:

, (1.54)

, (1.55)

где – коэффициент динамической стойкости для данного типа трансформатора тока по паспорту; - коэффициент термической стойкости; – тепловой импульс тока короткого замыкания, .

Коэффициент динамической стойкости показывает, во сколько раз большую амплитуду номинального тока может выдержать трансформатор тока (ТТ) без механических повреждений, по сравнению с его номинальным амплитудным током. Либо можно сказать, что коэффициент термической стойкости показывает, во сколько раз больший односекундный ток к.з. может выдержать ТТ, не перегреваясь, по сравнению с его номинальным током.

Проверяем на термическую устойчивость по односекундному току:

, (1.56)

или

, (1.57)

где I_1с.п. – односекундный ток по паспорту, кА; I_1с.р. – односекундный расчетный ток, кА; Кт – коэффициент термической устойчивости для данного типа трансформатора тока по паспорту.

Если действительное время отключения тока короткого замыкания больше 1с, то величиной 1_фа пренебрегают в практических расчетах, и тогда 1_ф=1_фп .

Действительное время отключения тока короткого замыкания определяется по формуле:

1 =t_c.р+t_р.з+t_с.в , (1.58)

где t_c,p - собственное время срабатывания защиты; t_p.з - выдержка времени релейной защиты; t_с.в - собственное время выключателя,

В случае когда t меньше одной секунды, то фиктивное время определяется по кривым (см. рисунок 1.5).

Рисунок 1. 5— значение фиктивного времени

Проверка существующих трансформаторов тока произведена по следующим параметрам:

- по номинальному напряжению:

U_H>U_с . (1.59)

- по номинальному току:

I_н ≥I_{раб.мах} , (1.60)

где – номинальный ток первичной обмотки трансформатора тока, А.

Выбранный отдельно стоящий трансформатор тока нужно проверить на динамическую (кА) и термическую (кА²·с) стойкость, из условий соответственно:

, (1.61)

, (1.62)

где – коэффициент динамической стойкости для данного типа трансформатора тока по паспорту; - коэффициент термической стойкости; – тепловой импульс тока короткого замыкания, .

Коэффициент динамической стойкости показывает, во сколько раз большую амплитуду номинального тока может выдержать трансформатор тока (ТТ) без механических повреждений, по сравнению с его номинальным амплитудным током. Либо можно сказать, что коэффициент термической стойкости показывает, во сколько раз больший односекундный ток КЗ может выдержать ТТ, не перегреваясь, по сравнению с его номинальным током.

Проверку трансформаторов тока по классу точности и по 10 % погрешности производим только для трансформаторов тока, к которым подключены реле и приборы защиты, заданных для расчета.

Во избежание загрубления расчетных счетчиков, трансформаторы тока выбраны на действительные максимальные рабочие токи районных потребителей без учета коэффициента перспективы К_пер. Встроенные трансформаторы тока на устойчивость против токов короткого замыкания не проверяем [2].

Типы трансформаторов тока и их параметры подбираем по [2]. Выбор и проверка трансформаторов тока сведены в таблицу Б.1 (Приложение Б).

1.8.6 Выбор измерительных трансформаторов напряжения

Характеристики

Список файлов ВКР