151940 (594724), страница 7

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

Текст из файла (страница 7)

- до расчетных счетчиков межсистемных линий электропередачи -0,25%;

- до расчетных счетчиков и датчиков мощности, используемых для ввода информации в вычислительные устройства - 0,5 %;

- до щитовых приборов и датчиков мощности, используемых для всех видов измерений - 1,5 %;

- до панелей защиты и автоматики - 3 %.

В целях упрощения расчетов потеря напряжения принимается равной падению напряжения. Тогда потеря линейного напряжения будет

ΔU = 3 · I· r_np (2.20)

где r_np - сопротивление контрольного кабеля.

Т.к. номинальное вторичное напряжение во вторичных цепях ТН составляет 100 В, то допустимая потеря напряжения в процентах равна допустимой потере в вольтах.

Учитывая, что цепи напряжения для защиты и измерительных приборов выполняются общими, сечения жил кабелей выбирают по условию обеспечения потери напряжения не более -1,5 В.

Если от этих же цепей питаются расчетные счетчики, то потеря линейного напряжения не должна превышать 0,5 В.

При значительном удалении щита релейной защиты и измерительных приборов от ТН во избежание чрезмерного завышения сечения жил кабелей целесообразно от шкафа ТН до счетчиков прокладывать отдельный кабель.

Для определения требуемого сечения жил кабеля при ΔU_доп вычисляется допустимое наибольшее сопротивление фазного провода:

r _{np max} = ΔU_доп / ( 3 ·I_н), (2.21)

или в цепи:

3U₀ r_{np max} = ΔU_доп / (2·I_н ). (2.22)

Ток нагрузки для вторичных цепей основных обмоток ТН:

I_н = 3 · S'_2Σ / U_ном, (2.23)

где S'_2Σ - суммарное потребление нагрузки цепи, приведенное к напряжению 100 В

S'_2Σ = (U_расч /U)²· S_2Σ (2.24)

Нагрузка основных обмоток ТН, подключенных к сборным шинам 35 кВ и выше, принимается равной мощности ТН в классе точности 1, на линии 330-750 кВ определяется по потреблению устанавливаемых устройств защиты, автоматики и измерений.

Выбираем контрольный кабель для связи ТН до релейного щита (длина кабеля 150 м) и от ввода основного кабеля на релейном щите до измерительных приборов, установленных на ЦЩУ (длина кабеля 120 м).

I _н = 3 · 100,23/ 100 = 1,736 А;

r _{np max} = 0,5 / ( 3 · 1,736 ) = 0,166 Ом.

Принимая сопротивление одной жилы кабеля в фазе r_np ≤ 0,083 Ом и для Alγ = 34,5 м/(Ом·мм2) определяем сечение жилы кабеля:

q = l / ( γ·r ) = 150 / ( 34,5·0,166 ) = 26,19 мм² (2.25)

Выбираем кабель 3х30 + 1х25 мм².

Действительное сопротивление его жил:

r_np = 150 / ( 34,5·30 ) = 0,145 Ом,

r _о.np = 150 / ( 34,5·25 ) = 0,185 Ом.

ΔU = 3·I·r_np = 3·1,736·0,145 = 0,436 B <ΔU_доп = 0,5 В,

значит сечение выбрано верно.

2.4 Выбор электрических аппаратов на ЗРУ 10 кВ

2.4.1 Выбор выключателей

Выбор выключателя производим по (2.10) и (2.11):

- по номинальному напряжению:

U_номQ ≥ U_hРУ = 10 кВ;

- по номинальному току:

I _р.ф. ≤ I_ном ,

г де I_р.ф. = 1,4·S_нт / ( 3·U_нРУ ) = 1,4·10 / ( 3·10 ) = 0,808 кА. (2.26)

здесь S_нт - номинальная мощность трансформатора.

1,4 - коэффициент запаса [4].

Примем к установке маломасляный выключатель типа ВПМ-10-20/1000УЗ со следующими параметрами:

Номинальное напряжение U_нQ 10 кВ

Наибольшее рабочее напряжение U_мах 12 кВ

Номинальный ток I_нQ 1000 А

Номинальный ток отключения I_но 20 кА

Наибольший пик предельного сквозного тока i_nc 52 кА

Действующее значение сквозного тока I_nc 20 кА

Наибольший пик номинального тока включения i_нв 52 кА

Действующее значение номинального тока включения I_нв 20 кА

Ток термической стойкости I_mc 20 кА

Время термической стойкости t_mc 4 с

Время отключения t_вo 0,11 с

Собственное время отключения t_св 0,09 с

Проверка выключателя на отключающую способность. В качестве расчётного для этой проверки примем ток трехфазного КЗ, т.к. он самый большой. Для этого вида КЗ необходимо знать периодическую I_nτ и апериодическую i_aτ составляющие тока КЗ в момент τ расхождения контактов выключателя:

τ = t_{рз min} + t_св 0,01 + 0,09 = 0,1 c,

I_nτ = 8,162 , i_aτ = 0,449.

Сравним эти токи с соответствующими параметрами выключателя по (2.12):

2 · 20 · (1 + 20 /100) ≥ 2 · 8,162 + 0,449;

34кА>11,99,

т.е. выполняется условие проверки по полному току КЗ.

Проверка выключателя на термическую стойкость. В качестве расчетного для этой проверки принимают трехфазное КЗ. Необходимо проверить выполнение условия:

В_{к доп} ≥ В_красч.

Допустимый тепловой импульс, определяемый по параметрам выключателя В_{к доп} = 20² · 4 = 1600 кА² · с.

Тепловой импульс периодической составляющей тока КЗ по (2.14)

В_кп = [(8,162 +8,162)]²·0,06+[(8,162 +8,162)]=3,858 кА²·с.

t_отк =t_{РЗ тах} + t_eo = 0,1 + 0,07 = 0,17 с,

Тепловой импульс апериодической составляющей тока КЗ по (2.15)

В_ка = 8,1622 · 0,0308 = 2,052 кА²·с

Учитывая, что В_красч = В_кп + В_ка. выполним проверку на термическую стойкость:

В_{к доп} = 1600 > В_красч = 13,33 + 2,052 = 15,382 кА²·с,

т.е. условие проверки на термическую стойкость выполнено.

Проверка выключателя на динамическую стойкость. Расчёт производится при трехфазном КЗ:

i_nc = 52кА > i_y = 19,8855 кА;

I_пс = 20 кА > I'' = 8,162 кА,

т.е. условия проверки выполнены.

Проверка на включающую способность. Расчёт производится по трехфазному КЗ, т.к. ток при нем больше:

i_нв = 52 кА > i_y = 19,886 кА.

I_нв = 20 кА > I'' = 8,162 кА;

т.е. условия проверки выполнены.

Условие проверки на включающую способность выключателя выполняется.

Параметры выключателя и соответствующие расчетные величины сведем в табл.2.6.

Таблица 2.6 - Параметры и расчетные величины выключателя.

Параметры выключател	Соотношение	Расчетные величины для выбора выключателя
Uн = 10 кВ	=	UнРУ = 10 кВ
Iн = 1000 А	>	Iраб. форс = 808 А
Iно = 20 кА	>	Inτ = 8,162 кА
2 Iно (1 + βн) = 34 кА	>	2 Inτ + iaτ = 11,99 кА
Imc2 · tmc = 1600 кА2·с	>	Bк расч = 15,382 кА2·с
Inc = 20 кА	>	I'' = 8,162 кА
inc = 52 кА	>	iу = 19,886 кА
Iнв = 20 кА	>	I'' = 8,162 кА
iнв = 52 кА	>	iу = 19,886 кА
СВНдоп = 1,2 кВ/мкс	>	СВНрасч = 0,144 кВ/мкс

2.4.2 Выбор разъединителей

Разъединитель выбирают по номинальному току, номинальному напряжению, конструкции, по роду установки, а проверяют на термическую и динамическую стойкость в режиме КЗ. Так как разъединитель в цепи генератора стоит в одной цепи с выключателем, то расчетные величины для него такие же, как и для выключателя.

Выбираем разъединитель наружной установки типа РВ-10/1000УЗ. Его номинальные параметры, расчетные величины в его цепи и соотношения между ними приведены в таблице 2.7.

Таблица 2.7 - Параметры и расчетные величины разъединителя

Параметры разъединителя	Соотношение	Расчетные величины для выбора разъединителя
Uhom=10 kB	≥	UнРУ = 10 кВ
Iном = 1000 А	>	Iраб.форс = 808 А
Imc2 · tmc = 402 · 4 = 6400кА2·с	>	Вкрасч = 5,382 кА2 с
inc = 100 кА	>	iy = 19,886 кА

Соотношения табличных и расчетных параметров показывают, что выбранный разъединитель удовлетворяет всем условиям выбора и проверки в данной цепи.

2.4.3 Выбор трансформаторов тока

Трансформаторы тока выбирают по номинальному напряжению, току и классу точности. В режиме КЗ они проверяются на электродинамическую и термическую стойкость. Так как трансформатор устанавливается в одной цепи с Q, то соответствующие расчетные величины для него такие же, как и для Q. Примем к установке трансформатор тока (ТТ) типа ТШЛП-10-УЗ с первичным номинальным током I_1н= 1000 А, вторичным номинальным током I_2н = 5 А, с классом точности вторичных обмоток 05/10Р, с номинальной вторичной нагрузкой в классе 0,5 z_2n = 1,2 Ом.

Номинальные параметры трансформатора, расчетные величины в его цепи и соотношения между ними сведем в табл.2.8.

Таблица 2.8 - Параметры и расчетные величины трансформатора тока

Параметры ТТ	Соотношение	Расчетные величины для выбора ТТ
Uh=10 kB	=	UнРУ = 10 кВ
Iн = 1000 А	>	Iраб.форс = 808 А
z2н=1,2 Ом	>	Z2расч = 1,121 Ом
Iдин = 100 кА	>	iy = 19,886 кА.
Вк доп = 352·3 = 3675 кА2·с	>	Вкрасч = 15,382 кА2·с

Таким образом, выбранный трансформатор удовлетворяет условиям выбора и проверки в данной цепи.

Рассмотрим подробнее выбор трансформатора по классу точности: z_2н ≥ z_2pacч .Выполнение этого условия сводится к выбору сечения контрольного кабеля, соединяющего трансформатор с подключенными к нему приборами.

Допустимое сечение кабеля определим по (2.18):

r_np = 15 / 5² = 0,6Ом,

q_{к доп} =0,0283 50 / ( 1,2 + 0,6 – 0,1 ) = 1,3 мм² .

Таблица 2.9 - Вторичная нагрузка трансформатора тока

№	Прибор	Тип прибора	Нагрузка фазы, В·А
			А	В	С
1	Амперметр	Э-335	0,5	–	–
2	Ваттметр	Д-335	0,5	–	0,5
3	Варметр	Д-335	0,5	–	0,5
4	Счетчик активной энергии	САЗ-И681	2,5	2,5	–
5	Счетчик реактивной энергии	СР4-И676	–	2,5	2,5
6	Регистрирующий ваттметр	Н-395	10	–	10
7	Регистрирующий амперметр	Н-395	–	10	–
8	Snp ,В·А		14	15	13,5

Примем к установке кабель КВВГ с алюминиевыми жилами сечением 4 мм² . Определим сопротивление выбранного кабеля по (2.19):

Характеристики

Список файлов ВКР