- •Курсовой проект Производство и распределение электрической энергии
- •Оглавление
- •2.2. Расчёт токов короткого замыкания 15
- •Введение
- •Выбор основного оборудования электростанции. Технико-экономический расчёт главной схемы кэс.
- •Выбор генераторов, повышающих трансформаторов, автотрансформаторов связи.
- •Выбор трансформаторов рабочих и резервных трансформаторов собственных нужд (тсн и ртсн).
- •Выбор главной схемы для кэс.
- •Расчёт токов короткого замыкания.
- •Приведение параметров элементов схемы к базисным условиям.
- •Расчёт токов короткого замыкания.
- •Выбор коммутационных аппаратов, измерительных трансформаторов тока и напряжения, токопроводов и шин распределительных устройств.
- •Выбор высоковольтных выключателей.
- •Выключатель на ру 220 кВ.
- •Выключатель на ру 500 кВ.
- •Выключатель на шины собственных нужд.
- •Генераторный выключатель.
- •Выбор разъединителей.
- •Разъединитель на ру 220 кВ.
- •Разъединитель на ру 500 кВ.
- •Разъединитель на шины генератора.
- •Выбор токопровода.
- •Выбор сборных шин.
- •Сборные шины на ру 220 кВ.
- •Сборные шины на ру 500 кВ.
- •Жесткие шины для ру собственных нужд.
- •Выбор измерительных трансформаторов тока и напряжения.
- •Расчёт и проверка итт и итн по вторичной нагрузке.
- •Нагрузка трансформатора тока от измерительных приборов.
- •Проверка измерительных трансформаторов напряжения по вторичной нагрузке.
- •Список использованной литературы:
Расчёт токов короткого замыкания.
Расчёт тока короткого замыкания на шинах РУ 220 кВ.
Начальное значение периодической составляющей тока:
Ударный ток короткого замыкания:
Расчёт тока короткого замыкания на шинах РУ 500 кВ.
Начальное значение периодической составляющей тока:
Ударный ток короткого замыкания:
Расчёт тока короткого замыкания на шинах собственных нужд РТСН.
Начальное значение периодической составляющей тока системы:
Ударный ток короткого замыкания:
Начальное значение периодической составляющей тока эквивалентного двигателя (М):
Ударный ток от эквивалентного двигателя:
Суммарный то короткого замыкания:
Р
асчёт
тока короткого замыкания на шинах
собственных нужд ТСН.
Начальное значение периодической составляющей тока короткого замыкания системы:
Ударный ток короткого замыкания системы:
Начальное значение периодической составляющей тока эквивалентного двигателя (М):
Ударный ток от эквивалентного двигателя:
Суммарный ток короткого замыкания:
Р
асчёт
тока короткого замыкания на выводах
генератора.
Начальное значение периодической составляющей тока короткого замыкания системы:
Ударный ток короткого замыкания системы:
Начальное значение периодической составляющей тока генератора:
Ударный ток генератора:
Суммарный ток короткого замыкания:
Ток короткого замыкания от системы
больше, чем ток от генератора, следовательно,
оборудование будет выбираться исходя
из значений
.
Выбор коммутационных аппаратов, измерительных трансформаторов тока и напряжения, токопроводов и шин распределительных устройств.
Выбор высоковольтных выключателей.
В ГОСТ 687-78 приведены следующие параметры выключателей:
1. Номинальное напряжение Uном;
2. Номинальный ток Iном;
3. Номинальный ток отключения Iоткл;
4. Номинальное процентное
содержание апериодической составляющей
тока в токе отключения
.
5. Действующее значение периодической составляющей Iдин и амплитудное значение полного тока Imдин, которые характеризуют электродинамическую стойкость выключателя;
6. Ток термической стойкости IT и время действия тока термической стойкости tT;
7. Номинальный ток включения Iвкл;
8. Время действия выключателя:
собственное время отключения tсв — промежуток времени от подачи команды на отключение до расхождения контактов выключателя;
время отключения tов — промежуток времени от подачи команды на отключение до полного погасания дуги во всех фазах;
время включения выключателя tвв — промежуток времени от подачи команды на включение до возникновения тока в цепи;
9. Параметры восстанавливающегося напряжения при номинальном токе отключения.
Выключатель на ру 220 кВ.
Для выбора выключателя необходимо вычислить ток утяжеленного режима:
Напряжение установки:
Начальная периодическая составляющая
тока короткого замыкания:
Ударный ток короткого замыкания:
По этим данным выбираем из [2] выключатель ВГК-220-31,5/3150 У1.
Согласно каталогу:
tов=0.05 с – время, между командой на отключение и погасанием дуги.
tсв=0.025 c – собственное время отключения.
tрз=0.1 с – время действия основных защит.
Ta=0.03 с – постоянная времени затухания апериодической составляющей.
tз min=0.01 с – минимальное время действия релейной защиты.
Значение апериодической составляющей тока к моменту отключения:
Процентное содержание апериодической составляющей:
Проверка по полному току:
Проверка на термическую стойкость:
Условия выбора выключателя
-
Расчётная величина
Каталожные данные
Условие выбора
Uуст=220 кВ
Uном=220 кВ
Iраб.ут.=2600 А
Iном=3150 А
Iп0 1=27,1 кА
Iдин=31,5 кА
iyд 1=65,8 кА
Imax дин=80 кА
Iпτ=27,1 кА
Iоткл=31,5 кА
βрасч=31%
βном=40%
Iполный расчётный=50,3 кА
Iполн=62,4 кА
Bк расч=132,2 кА2∙с
Bк кат=2976,8 кА2∙с
Для данного выключателя все условия выполнены.
