Задача 2. Выбор высоковольтных аппаратов в системах электроснабжения
Для схемы питания понижающего трансформатора от магистральной линии, приведенной на рис. 2, выбрать разъединитель QS и предохранитель F в соответствии с исходными данными индивидуального варианта. Для схем, приведенных на рис. 3, выбрать предохранитель F, короткозамыкатель QN и выключатель Q в соответствии с исходными данными индивидуального варианта.
Рис. 2. Схема питания трансформатора
от магистральной линии
Рис. 3. Фрагменты схем электроснабжения промышленных предприятий
Решение задачи 2.
Выберем автоматический
выключатель, выключатель нагрузки,
установленные за трансформатором типа
ТМН – 6300/110 в сети с номинальным напряжением
.
Для заданного типа
трансформатора выпишем его основные
технические параметры [3]:
Определим номинальный ток на стороне НН:
,
Мощность трехфазного КЗ на выводах НН:
,
Начальное действующее значение периодической составляющей тока при трехфазном КЗ на выводах НН трансформатора:
,
Действующее значение периодической составляющей тока трехфазного КЗ:
,
Амплитудное значение полного тока КЗ (ударный ток КЗ):
.
Заполним таблицы 4,5 для выбора соответственно автоматического выключателя, выключателя нагрузки, записав в них расчетные параметры сети и справочные значения параметров аппаратов [4].
Таблица 4.
Параметры |
Значение параметра |
Условие выбора |
Тип аппарата |
|
сети |
аппарата |
|||
Номинальные - напряжение, кВ; -ток, А; |
|
|
|
Вакуумный выключатель VS1BEL-12 HEAG [5] |
Электродинамическая стойкость - амплитудное значение полного тока КЗ, кА; - начальное действующее значение периодической составляющей тока КЗ, кА; |
|
|
|
|
Термическая стойкость - действующее значение тока КЗ, кА, приведенное ко времени термической стойкости – tтс., с. |
|
|
|
|
Отключающая способность -действующее значение периодической составляющей тока КЗ, кА; |
|
|
|
|
Включающая способность - начальное действующее значение периодической составляющей тока КЗ, кА. |
|
|
|
|
Таблица 5.
Параметры |
Значение параметра |
Условие выбора |
Тип аппарата |
|
сети |
аппарата |
|||
Номинальные - напряжение, кВ; -ток, А; |
|
|
|
Выключатель вакуумный ВБ-10-20/630÷1600 УХЛ2 [6] |
Электродинамическая стойкость - амплитудное значение полного тока КЗ, кА; - начальное действующее значение периодической составляющей тока КЗ, кА; |
|
|
|
|
Термическая стойкость - действующее значение тока КЗ, кА, приведенное ко времени термической стойкости – tтс., с. |
|
|
|
|
Отключающая способность -действующее значение периодической составляющей тока КЗ, кА; |
|
|
|
|
Выберем отделитель
и короткозамыкатель, установленные за
трансформатором типа ТРДН – 6300/110 в сети
с номинальным напряжением
.
Для заданного типа
трансформатора выпишем его основные
технические параметры:
Определим номинальный ток на стороне ВН:
,
Начальное действующее значение периодической составляющей тока при трехфазном КЗ на выводах НН трансформатора:
,
Действующее значение периодической составляющей тока трехфазного КЗ:
,
Амплитудное значение полного тока КЗ (ударный ток КЗ):
.
Заполним таблицы 6,7 для выбора соответственно отделителя и короткозамыкателя, записав в них расчетные параметры сети и справочные значения параметров аппаратов [3].
Таблица 6.
Параметры |
Значения параметров |
Условия выбора |
Тип аппарата |
|
сети |
аппарата |
|||
Номинальные - напряжение UН, В;
-ток электродинамической стойкости, кА |
110
0,762
|
110
34
|
|
Короткозамыкатель КЗ – 110 Б – Т1 [7]. |
Таблица 7.
Параметры |
Значения параметров |
Условия выбора |
Тип аппарата |
|
сети |
аппарата |
|||
Номинальные - напряжение UН, В; - ток I Н, А. -ток электродинамической стойкости, кА -ток термической стойкости, кА |
110 31,63 0,762
|
110 1000 80
31,5 |
|
Отделитель ОД-110Б/1000У1 [7]. |
Выберем разъединитель и плавкий предохранитель, установленные за трансформатором мощностью 20 МВА со стороны ВН. Согласно данным варианта:
Рассчитаем ток термической стойкости для аппарата:
Рассчитаем ток электодинамической стойкости аппарата:
Выбор плавкого предохранителя представлен в таблице 8, выбор разъединителя– в таблице 9.
Таблица 8.
Параметры |
Значения параметров |
Условия выбора |
Тип аппарата |
|
сети |
аппарата |
|||
Номинальные - напряжение UН, В; - ток I Н, А. - ток отключения I ОТКЛ, кА |
10 3 0,021
|
10 31,5 20
|
|
Плавкий предохранитель ПКТ 101-10-3,2-12,5 У3 [8]. |
Таблица 9.
Параметры |
Значения параметров |
Условия выбора |
Тип аппарата |
|
сети |
аппарата |
|||
Номинальные - напряжение UН, кВ; - ток I Н, А. -ток электродинамической стойкости, А -ток термической стойкости, А |
10 3 53,68
|
10 400 25000
10000 |
|
РЛНД-1-10Б/400 У1 С ПРИВОДОМ ПРНЗ-10УХЛ1 [9]. |
Список литературы
www.ellux.ru
www.keaz.ru
zao-tehnolog.ru
www.proelectro.ru
www.aes.by
www.kontakt-baikal.ru
Неклепаев Б.Н., Крючков И.П. Электрическая часть электростанций и подстанций: Справочные материалы для курсового и дипломного проектирования: Учеб. пособие для вузов. – 4-е изд., перераб. и доп. – М.: Энергоатомиздат, 1989
www.elec.ru
www.idrica.ru
Приложение 1.
Электрические характеристики NZM1
Ном. ток = непрывный ток In=Iu, A |
Диапазон настройки |
Мощность двигателя АС-3 при 400В 50/60 Гц, Р, кВт |
Ном. ток, категория АС-3 при 400В 50/60 Гц, Ie, A |
Основная отключающая способность 25 кА Тип |
Стандартная отключающая способность 50 кА Тип |
Высокая отключающая способность 100 кА Тип |
|
Расцепители перегрузки Ir, A |
Расцепители короткого замыкания Ii, A |
||||||
Защита установок и кабелей, 3 полюса |
|||||||
20 |
15-20 |
350 |
|
NZMB1-A20 |
NZMN1-A20 |
NZMH1-A20 |
|
25 |
20-25 |
350 |
NZMB1-A25 |
NZMN1-A25 |
NZMH1-A25 |
||
32 |
25-32 |
350 |
NZMB1-A32 |
NZMN1-A32 |
NZMH1-A32 |
||
40 |
32-40 |
320-400 |
NZMB1-A40 |
NZMN1-A40 |
NZMH1-A40 |
||
50 |
40-50 |
300-500 |
NZMB1-A50 |
NZMN1-A50 |
NZMH1-A50 |
||
63 |
50-63 |
380-630 |
NZMB1-A63 |
NZMN1-A63 |
NZMH1-A63 |
||
80 |
63-80 |
480-800 |
NZMB1-A80 |
NZMN1-A80 |
NZMH1-A80 |
||
100 |
80-100 |
600-1000 |
NZMB1-A100 |
NZMN1-A100 |
NZMH1-A100 |
||
125 |
100-125 |
750-1250 |
NZMB1-A125 |
NZMN1-A125 |
NZMH1-A125 |
||
160 |
125-160 |
1280 |
NZMB1-A160 |
NZMN1-A160 |
NZMH1-A160 |
||
Защита установок и кабелей, 4 полюса |
|||||||
20 |
15-20 |
350 |
|
NZMB1-4-A20 |
NZMN1-4-A20 |
NZMH1-4-A20 |
|
25 |
20-25 |
350 |
NZMB1-4-A25 |
NZMN1-4-A25 |
NZMH1-4-A25 |
||
32 |
25-32 |
350 |
NZMB1-4-A32 |
NZMN1-4-A32 |
NZMH1-4-A32 |
||
40 |
32-40 |
320-400 |
NZMB1-4-A40 |
NZMN1-4-A40 |
NZMH1-4-A40 |
||
50 |
40-50 |
300-500 |
NZMB1-4-A50 |
NZMN1-4-A50 |
NZMH1-4-A50 |
||
63 |
50-63 |
380-630 |
NZMB1-4-A63 |
NZMN1-4-A63 |
NZMH1-4-A63 |
||
80 |
63-80 |
480-800 |
NZMB1-4-A80 |
NZMN1-4-A80 |
NZMH1-4-A80 |
||
100 |
80-100 |
600-1000 |
NZMB1-4-A100 |
NZMN1-4-A100 |
NZMH1-4-A100 |
||
125 |
100-125 |
750-1250 |
NZMB1-4-A125 |
NZMN1-4-A125 |
NZMH1-4-A125 |
||
160 |
125-160 |
1280 |
NZMB1-4-A160 |
NZMN1-4-A160 |
NZMH1-4-A160 |
||
Защита двигателя |
|||||||
40 |
32-40 |
320-560 |
18,5 |
36 |
NZMB1-M40 |
NZMN1-M40 |
|
50 |
40-50 |
400-700 |
22 |
41 |
NZMB1-M50 |
NZMN1-M50 |
|
63 |
50-63 |
504-882 |
30 |
55 |
NZMB1-M63 |
NZMN1-M63 |
|
80 |
63-80 |
640-1120 |
37 |
68 |
NZMB1-M80 |
NZMN1-M80 |
|
100 |
80-100 |
800-1250 |
55 |
99 |
NZMB1-M100 |
NZMN1-M100 |
|
Приложение 2.