Выбор разъединителей - Электрическая часть электростанций
Выбор
разъединителей значительно проще, чем
выбор выключателей, так как разъединители
не предназначены для отключения ни
нормальных, ни тем более аварийных
токов. В связи с этим при выборе их
ограничиваются определением необходимых
рабочих параметров: номинального
напряжения U„ и длительного номинального
тока /дл. и, а также проверкой на термическую
и динамическую стойкость при сквозных
токах к. з.
Сведенные в табличную
форму условия выбора разъединителей и
отделителей для всех напряжений до 750
кВ включительно представлены в табл.
7-2.
Эта же таблица действительна и
для выбора короткозамыкателей (здесь
длительный номинальный ток учитывать
не следует, так как короткозамыкатели
не находятся под током длительно).
Схема
выбора разъединителей и отделителей
может быть использована и при выборе
выключателей нагрузки с добавлением
условия выбора по току отключения:
(7-21)
Особое
внимание при выборе разъединителей
следует обращать на их конструкцию. Для
электроустановок всех напряжений, в
том числе и небольших, следует выбирать
исключительно трехполюсные разъединители.
Однополюсное управление разъединителями,
например в цепи трансформатора напряжения,
может привести к случайному контуру
емкости и индуктивности (катушка со
стальным сердечником) и вызвать
феррорезонанс со всеми неприятными
последствиями: перенапряжениями,
субгармониками тока, опрокидыванием
магнитного поля и т. д.
В установках
высокого и сверхвысокого напряжения
330— 750 кВ влияние конструкции разъединителей
на экономичность и надежность РУ является
определяющим. Разъединители на эти
напряжения имеют очень большие размеры,
большое число изоляторов, требуют много
места для установки и больших затрат
Таблица
7-2
Параметр разъединителя или отделителя |
Условие выбора |
Номинальное напряжение |
|
Длительный номинальный |
|
ток |
|
Номинальный ток динамической стойкости; |
|
амплитуда |
|
действующее значение |
|
Номинальный тепловой импульс |
труда при их эксплуатации и ремонте (чистка изоляторов, выявление поврежденных элементов и их замена). В связи с этим имеет большое значение конструктивный тип разъединителя — трех- или двухколонковый, система поворота ножей — горизонтальная или вертикальная и т, д. В последние годы начали применяться более прогрессивные с этой точки зрения пантографические разъединители (см. рис. 5-32). Большой выгоды в этом отношении можно ожидать от подвесных разъединителей, которые уже начали устанавливаться в некоторых РУ 500 кВ мощных электрических станций Советского Союза и показали хорошие эксплуатационные результаты (см. рис. 5-33). Подробные сведения о разъединителях нового типа, их габаритах, преимуществах и недостатках приведены в [3, 4]. Номинальные данные коммутационной аппаратуры — выключателей нагрузки — приведены в [72].
Выбор реакторов - Электрическая часть электростанций
Реакторы
выбирают по номинальным параметрам:
напряжению UH, длительному номинальному
току /дп. и и индуктивному сопротивлению
хр (в процентах), а также проверяют на
термическую и динамическую стойкость
при к. з.
Номинальный ток реактора
выбирают по форсированному режиму (см.
§ 7-1). При определении номинального тока
ветви сдвоенного реактора рекомендуется
исходить из максимальной нагрузки этой
ветви с учетом форсированного режима
части фидеров, присоединенных к
реактору.
Потеря напряжения (в
процентах номинального) в рабочем режиме
обычного реактора подсчитывается по
выражению,
(7-22)
Потеря
напряжения (в процентах) в рабочем режиме
для сдвоенного реактора при одинаковой
нагрузке ветвей определяется
выражением
(7-23)
Здесь
Xl — индуктивное сопротивление ветви
сдвоенного реактора, %; /дП. и — длительный
номинальный ток ветви, А; /раб — рабочий
ток ветви, A; kQ — коэффициент связи,
характеризующий индуктивную связь
ветвей, ka = MIL (М — взаимная
индуктивность).
Главный параметр
реактора — его индуктивное сопротивление
— выбирается из условия ограничения
токов к. з. до значения, при котором
обеспечивается термическая стойкость
кабелей 6—10 кВ, защищаемых реактором,
и динамическая и термическая стойкость
коммутационных аппаратов, установленных
на потребительских подстанциях.
Рис.
7-11, Схема для выбора реактора
Если
/к>а2 — ток короткого замыкания на
шинах потребительской подстанции в
точке 2 (рис. 7-11), при котором обеспечивается
термическая и динамическая стойкость
кабелей и коммутационных аппаратов, /б
— базисный ток, равный номинальному
току реактора, то полное сопротивление
цепи к. з.
(7-24)
а
реактивное
(7-25)
Отсюда
необходимое сопротивление реактора (в
процентах)
(7-26)
где
хк. 31 — индуктивное сопротивление схемы
до реактора, %; *каб—индуктивное
сопротивление кабеля, %,
Остаточное
напряжение (в процентах номинального)
на шинах при к. з. в точке 2
(7-27)
Индуктивное
сопротивление секционных реакторов
выбирается из условия поддержания
напряжения на шинах на допустимом уровне
при к. з. на соседней секции. Обычно это
сопротивление находится в пределах
8—12 %.
Динамическая стойкость
проверяется только у тех бетонных
реакторов, индуктивное сопротивление
которых меньше 3 % (табл. 7-3).
Номинальные
данные реакторов приведены в
[72].
Обязательна проверка динамической
стойкости сдвоенных реакторов, у которых
отмечаются частые повреждения бетонных
колонок между ветвями реактора при
протекании по ним встречно направленных
токов.
Таблица 7-3
Номинальное напряжение |
|
Длительный номинальный ток |
|
Номинальный ток динамической стойкости |
|
Термическая стойкость |
|
Индуктивное сопротивление |
По условиям ограничения токов короткого замыкания |
Эти
токи регламентированы в ГОСТ 14794—79
относительно максимального ударного
тока iy при коротких замыканиях в одной
из ветвей и составляют
(7-28)
где
iу — максимальные встречно направленные
токи в ветвях реакторов.
Рекомендуется
для уменьшения разрывающих усилий,
например, при самозапуске двигателей,
подключенных к ветвям сдвоенного
реактора, применять блокировку,
обеспечивающую неодновременность
включения нагрузки ветвей, что позволяет
снизить эти усилия примерно вдвое.