Электроснабжение
.pdf21
Таблица 5.1 – Расчетные и каталожные данные выключателей
Параметр |
Обозначение |
|
Формула |
||||||
|
|
|
|
||||||
Номинальное напряжение, кВ |
|
U ном,а |
U ном,а ³U ном, у |
||||||
Номинальный длительный ток, А |
|
I ном,а |
|
Iном,а ³ I р, у |
|||||
Номинальный ток отключения, кА |
|
I ном,о |
|
Iном,о ³ Iп,t |
|||||
|
|
|
|||||||
Допустимый ударный ток КЗ, кА |
|
iном,дин |
iном,дин ³ iу, р |
||||||
Ток термической стойкости за время |
I |
2 |
×t |
|
I |
2 |
×t |
|
³ В |
tтер, кА |
|
тер |
|
тер |
|
тер |
|
тер |
к |
Трансформаторы тока выбирают:
-по напряжению установки Uном ³ Uсет.ном ;
-току I1ном ³ Iпрод.расч; I1ном ³ Iпрод.расч.
Номинальный ток должен быть как можно ближе к рабочему току уста-
новки, так как недогрузка первичной обмотки приводит к увеличению - по грешностей;
-конструкции и классу точности;
-электродинамической стойкости:
iдин ³ iуд ,
где iуд - ударный ток КЗ по расчету;
iдин - ток электродинамической стойкости по каталогу.
Электродинамическая стойкость шинных трансформаторов тока определя-
ется устойчивостью самих шин распределительного устройства, вследствие это-
го такие трансформаторы по этому условию не проверяются;
по термической стойкости
22
I2терtтер ³ Вк ,
где tтер - время термической стойкости по каталогу;
ВК - тепловой импульс по расчету;
Iтер - ток термической стойкости;
вторичной нагрузке:
Z2 £ Z2ном ,
где Z2 - вторичная нагрузка трансформатора тока;
Z2ном - номинальная допустимая нагрузка трансформатора тока в -вы бранном классе точности.
Для камер К-63 применяются трансформаторы тока ТЛК со следую-
щими параметрами:
Таблица 5.2 – Параметры трансформатора тока ТЛК камер К - 63
Коэффициент |
I |
кА |
I |
терм |
кА |
Коэффициент |
I |
кА |
I |
терм |
кА |
|
|
||||||||||
трансформации |
|
дин |
|
|
трансформации |
|
дин |
|
|
||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
||
30/5 |
|
25 |
|
1,6 |
400/5 |
|
52 |
|
16 |
||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
||
50/5 |
|
25 |
|
4,0 |
600/5 |
|
81 |
|
16 |
||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
75/5; 100/5; |
|
52 |
|
4,0 |
1000/5 |
|
81 |
|
31,5 |
||
150/5 |
|
|
|
|
|||||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
||
200/5; 300/5 |
|
52 |
|
10,0 |
1500/5 |
|
81 |
|
31,5 |
||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
23
Трансформаторы тока подбираются из типоряда по току первичной обмотки и проверяются по термической стойкости. Параметры динамиче-
ской стойкости соответствуют установке в камерах К-63.
6. Пример определения расчетной нагрузки РП.
От распределительной подстанции получают питание следующие
электроприемники: |
четыре синхронных электродвигателя |
мощностью |
||
Iном,д =1600кВт , |
две |
однотрансформаторные |
подстанции |
мощностью |
Sт.ном1 = 630кВ × А , |
две |
двухтрансформаторные |
подстанции |
мощностью |
Sт.ном 2 =1000кВ× А .
Определить расчетную мощность на шинах10 кВ РП и ток питаю-
щих кабелей. |
|
|
Принимаем |
коэффициенты загрузки |
электродвигателей ЗДК =0,75; |
однотрансформаторных подстанций ЗТПК 1 |
=0,9; двухтрансформаторной |
|
подстанций КЗТП2 |
=0,75. Коэффициенты мощности для электродвигателей |
|
cosjD = 0,9 ; для ТП cos jтп = 0,9 .
Активная расчетная мощность:
Ррасч.РП = 4 ×0,75 ×1600 + 2 ×0,9 × 630 ×0,92 + 4 × 0,75 ×1000 × 0,92 = 8603,28кВт
Qрасч.РП = 4 ×0,75 ×1600 ×0, 48 + 2 ×0,9 ×630 ×0,43 + 4 ×0,75 ×1000 ×0,43 = = 4081,62квар
Sрасч.РП = 
8603, 282 + 4081,622 =9522,52кВ × А
Iрасч.РП = 9522,52 = 550А.
3 ×10
24
7. Пример выбора сечения отходящей линии и аппаратуры
ячейки КРУ.
|
Рассмотрим ячейку КРУ с отходящей линией по схеме09, питаю- |
|
|||||||
щую |
трансформатор |
|
двухтрансформаторной |
ТП |
мощно |
||||
Sном.Т =1000кВ × А , в |
ячейке |
|
установлен выключательBB/TEL и транс- |
|
|||||
форматор тока ТЛК. |
|
|
|
|
|
|
|
||
|
Ток отходящей линии, без учета послеаварийного режима А: |
|
|
||||||
|
I |
ол |
= I |
|
= |
1000 = 57,8. |
|
|
|
|
|
|
расч.ТП |
3 ×10 |
|
|
|
||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
Принимая кабель марки ААШв и время использования максимума нагрузки в пределах 3000 – 5000 часов, определяем jэ =1,4А / мм2 .
Экономическое сечение кабеля, мм2:
Fэ = 57,8/1,4 = 41,2
Ближайшее стандартное сечение – 35 мм2, с Iтабл. =115А . При прокладке двух кабелей в траншее и среднегодовой температуре грунта100С допус-
тимый ток составит, А:
Iдоп = 0,9 ×1,06 ×115 =110А,
Что больше Iрасч.ТП .
В послеаварийном режиме расчетный ток трансформатора ТПсо ставляет 1,3 Iрасч.ТП , перегрузка кабеля допускается 20% (принимая пере-
грузку в течение шести часов при предварительной загрузке 0,8).
25
1,2 ×110 >1,3×57,8;
Т.е. кабель удовлетворяет требованиям по нагреву послеаварийным
током.
Проверяем кабель по термической стойкости к токам короткого -за
мыкания.
Упринятых кабелей параметр термической стойкости составляет90
Ас1/2/мм2. Принимая Вк равным 36 кА2; с определяем минимально допус-
тимое сечение, мм2.
qmin = |
|
36 |
×103 |
= 67 |
|
|
|
||
90 |
|
|||
Следовательно, предварительно принятое сечение кабеля недоста-
точно и необходимо принять кабель ААШв (3 70).
По току нагрузки предварительно принимаем выключатель ВВ/TEL 10/630 с Iном=630А с параметрами по таблице Г 1:
Номинальное напряжение, кВ
Uном,а =10 ³ Uном,у =10
Номинальный длительный ток; А
Iном,а = 630 ³ Iрасчтп = 75,1
принято для послеаварийного режима)
Номинальный ток отключения, кА
Iном,о =12,5 ³ Iп,о = 6,5.
Допустимый ударный ток КЗ; кА:
iном,дин = 32 ³ iуд =16,5
Ток термической стойкости за время tтер ,кА:
I2тер × tтер 12,5= 23 468,75= > 35,9
Выключатель удовлетворяет условиям выбора.
26
Приложение А
Таблица А1 Поправочные коэффициенты на токи для кабелей, неизолированных и изолированных проводов и шин в зависимости от температуры земли и воздуха
Условная |
Нормирован- |
|
|
Поправочные коэффициенты на токи |
|
|
|||||
|
|
при расчетной температуре среды, оС |
|
|
|||||||
температура |
ная темпера- |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
-5 и |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
||
о |
о |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
среды, С |
тура жил, С |
ниже |
0 |
+5 |
+10 |
+15 |
+20 |
+25 |
+30 |
+35 |
+40 |
15 |
80 |
1,14 |
1,11 |
1,08 |
1,04 |
1,00 |
0,96 |
0,92 |
0,88 |
0,83 |
0,78 |
25 |
80 |
1,24 |
1,20 |
1,17 |
1,13 |
1,09 |
1,04 |
1,00 |
0,95 |
0,90 |
0,85 |
25 |
70 |
1,29 |
1,24 |
1,20 |
1,15 |
1,11 |
1,05 |
1,00 |
0,94 |
0,88 |
0,81 |
15 |
65 |
1,18 |
1,14 |
1,10 |
1,05 |
1,00 |
0,95 |
0,89 |
0,84 |
0,77 |
0,71 |
25 |
65 |
1,32 |
1,27 |
1,22 |
1,17 |
1,12 |
1,06 |
1,00 |
0,94 |
0,87 |
0,79 |
15 |
60 |
1,20 |
1,15 |
1,12 |
1,06 |
1,00 |
0,94 |
0,88 |
0,82 |
0,75 |
0,67 |
25 |
60 |
1,36 |
1,31 |
1,25 |
1,20 |
1,13 |
1,07 |
1,00 |
0,93 |
0,85 |
0,76 |
15 |
55 |
1,22 |
1,17 |
1,12 |
1,07 |
1,00 |
0,93 |
0,86 |
0,79 |
0,71 |
0,61 |
25 |
55 |
1,41 |
1,35 |
1,29 |
1,23 |
1,15 |
1,08 |
1,00 |
0,91 |
0,82 |
0,71 |
Таблица А 2 Допустимый длительный ток для кабелей с алюминиевыми жилами с резиновой или пластмассовой изоляцией в свинцовой, поливинилхлоридной и резиновой оболочках, бронированных и небронированных (например, АВВГ)
Сечение токопроводящей |
|
Ток, А, для кабелей |
|
|
трехжильных |
||
жилы, мм2 |
|
при прокладке |
|
|
в воздухе |
|
в земле |
2,5 |
19 |
|
29 |
4 |
27 |
|
38 |
6 |
32 |
|
46 |
10 |
42 |
|
70 |
16 |
60 |
|
90 |
25 |
75 |
|
115 |
35 |
90 |
|
140 |
50 |
110 |
|
175 |
70 |
140 |
|
210 |
95 |
170 |
|
255 |
120 |
200 |
|
295 |
150 |
235 |
|
335 |
185 |
270 |
|
385 |
240 |
- |
|
- |
Примечание: Допустимые длительные токи для четырехжильных кабелей с пластмассовой изоляцией на напряжение до 1 кВ могут выбираться по табл. А 2 как для трехжильных кабелей, но с коэффициентом 0,92.
27
Таблица А 3 Допустимый длительный ток для кабелей с алюминиевыми жилами с бумажной пропитанной маслоканифольной и не стекающей массами изоляцией в свинцовой или алюминиевой оболочке, прокладываемых в земле (например, ААШвУ)
Сечение токопроводящей |
|
Ток, А, для кабелей |
||
трехжильных, напряжением, кВ |
||||
жилы, мм2 |
||||
6 |
|
10 |
||
|
|
|||
6 |
- |
|
- |
|
10 |
60 |
|
- |
|
16 |
80 |
|
75 |
|
25 |
105 |
|
90 |
|
35 |
125 |
|
115 |
|
50 |
155 |
|
140 |
|
70 |
190 |
|
165 |
|
95 |
225 |
|
205 |
|
120 |
260 |
|
240 |
|
150 |
300 |
|
275 |
|
185 |
340 |
|
310 |
|
240 |
390 |
|
355 |
|
Таблица А 4 Поправочный коэффициент на допустимый длительный ток для кабелей, проложенных в земле, в зависимости от удельного сопротивления земли
|
|
|
Удельное |
Поправочный |
|
|
Характеристика земли |
сопротивление |
|||
|
коэффициент |
||||
|
|
|
см×К/Вт |
||
|
|
|
|
||
Песок |
влажностью |
более9 %, песчано- |
80 |
1,05 |
|
глинистая почва влажностью более 1 % |
|||||
|
|
||||
Нормальные почва и песок влажностью7-9 %, |
120 |
1,00 |
|||
песчано-глинистая почва влажностью 12-14 % |
|||||
|
|
||||
Песок влажностью более 4 и менее 7 %, песча- |
200 |
0,87 |
|||
но-глинистая почва влажностью 8-12 % |
|||||
|
|
||||
Песок влажностью до 4 %, каменистая почва |
300 |
0,75 |
|||
28
Приложение Б
Таблица Б 1
Краткая характеристика распредустройств
Параметры |
|
|
|
|
|
Исполнения КРУ |
|
|||
К-59 |
|
К- |
|
К- |
К- |
К- |
К-61МУ3 |
КСО-96У3 |
||
|
|
ХЛ1 |
|
59У1 |
|
59У3 |
59Т1 |
63У3 |
||
|
|
|
|
|
|
|||||
Номинальное |
напряжение, |
|
|
|
|
|
6,0; 10,0 |
|
|
|
кВ |
|
|
|
|
|
|
|
|
||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
Номинальный ток главных |
|
|
|
|
|
|
|
630; 1000; |
|
|
|
630; 1000; 1600 (1250*) |
1600;2000; |
630; 1000 |
|||||||
цепей, А |
|
|
||||||||
|
|
|
|
|
|
|
|
2500; 3150 |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
Номинальный ток сборных |
1000; 1600; 2000; 3150 (1250; |
2000; 3150 |
1000 |
|||||||
шин, А |
|
|
|
|
2000*) |
|
|
|||
|
|
|
|
|
|
|
|
|||
Номинальный ток отклю- |
|
|
|
20; 31,5 |
|
31,5; 40,0 |
20 |
|||
чения выключателя, кА |
|
|
|
|
||||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
||
Номинальный ток электро- |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
динамической |
стойкос |
|
51; 81 |
|
51; 81 |
128 |
51 |
|||
шкафа, кА |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
Ток термической стойкости |
|
20; 31,5 |
|
20; |
31,5; 40,0 |
20 |
||||
в течение 3 с, кА |
|
|
|
31,5 |
||||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
||
Вид изоляции |
|
|
|
|
|
Воздушная комбинированная |
|
|||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
Выключатель |
Типы выключателей |
|
|
|
|
|
|
|
|
нагрузки |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
ВНА-10 |
Вакуумные |
|
ВВЭ-М; ВБПВ-10; ВВ/TEL-10; |
ВВЭ-М-10 |
ВВ/TEL-10 |
||||||
|
|
ВБЭК-10; ВБКЭ-10; ВБТЭ-10; |
||||||||
|
|
ЭВОЛИС |
||||||||
|
|
|
|
ВБЭМ-10; ЭВОЛИС |
|
|
||||
|
|
|
|
|
|
|
||||
Элегазовые |
|
|
|
|
|
LF-1 |
|
|
LF-2; LF-3 |
|
Габаритные размеры, мм, |
2780 х |
2725 х |
2380 х |
2780 х |
2270 х |
2380 х |
2600 х |
|||
(высота х глубина х |
3200 х |
3100 х |
1300 х |
3735 х |
1250 х |
1400(16002)х |
1050 х |
|||
ширина) |
|
750 |
|
750 |
|
750 |
750 |
750 |
800(11252) |
750 |
Масса транспортного бло- |
6500 |
|
5600 |
|
4800 |
7000 |
6003 |
6500 |
3500 |
|
ка из шести ячеек, кг |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
* − для КРУ тропического исполнения; 1 – с учетом рамысалазок; 2 – только для ячейки с номинальным током 3150А; 3 – масса одного шкафа.
29
Приложение В
Таблица В 1
Схемы первичных соединений камер К-63
*Трансформаторы тока установлены в двух фазах. **Камеры с выводом шин влево (вправо).
***Для подключения к ТСН мощностью до 250 кВ А.
30
Таблица В 1 (продолжение)