Вспомогательные расчеты для проверки выключателя

Проверка выключателя по отключающей способности проводится по условиям

; ,

для чего требуется определить значения токов короткого замыкания I_пτ и i_aτ в момент расхождения контактов выключателя

с.

Периодическая составляющая тока определяется по методу типовых кривых [12] следующим образом:

– для каждого источника определяется его электрическая удаленность от точки КЗ:

,

где – номинальный ток источника, приведенный к напряжению точки КЗ;

– по типовым кривым определяется коэффициент (τ)=0,92 и вычисляется периодическая составляющая тока КЗ по формуле

;

– вычисляется апериодическая составляющая тока КЗ

,

где Т_а – постоянная времени затухания апериодического тока определяется приближенно для данного источника по справочникам;

– по значениям суммарных токов вычисляется расчетное содержание апериодического тока в токе отключения

;

– полный ток в момент времени τ

кА;

– полный номинальный ток отключения

кА.

Для проверки выключателя на термическую стойкость рассчитывается импульс квадратичного тока КЗ за полное время его действия

с.

Тепловой импульс от тока КЗ определим по формуле

.

Данные выбора выключателя ВЭК–110–40/2000У1

Расчетные параметры системы	Каталожные данные выключателя	Условия выбора	Результат проверки
Uуст = 110 кВ	Uном = 110 кВ	Uус т Uном	удовл.
Iрас = 1,86 кА	Iном = 2,0 кА	Iрас Iном	удовл.
Iп6,04 кА	Iотк.ном = 40 кА	Iп Iотк.ном	удовл.
рас = 89,73% i16,19 кА	ном = 36% iпол.отк = 79,2 кА	рас ном i iпол.отк	неудовл. удовл.
Iп0 =6,56 кА	Iдин = 40 кА	Iп0 Iдин	удовл.
iу = 51,97 кА	imax.дин = 102 кА	iу imax.дин	удовл.
Bк = 143,09 кА2·с	I2т.ном·tТ = 37500 кА2·с	Bk I2т.ном·tТ	удовл.

Вывод: выключатель типа ВЭК–110–40/2000У1 проходит по всем условиям выбора и принимается к установке на всех присоединениях и на межсекционных связях ОРУ.

Выбор разъединителей.

Расчетные условия выбора разъединителей и выключателей совпадают. Поэтому для цепей с напряжением 110 кВ намечаем к установке разъединитель наружной установки двухколонковый с заземляющими ножами

РНДЗ–1–110/2000-У1.

Результаты выбора разъединителей РНДЗ–1–110/2000У1

Расчетные параметры цепи	Каталожные данные разъединителя	Условие выбора	Результат проверки
Uуст = 110 кВ	Uном = 110 кВ	Uуст Uном	удовл.
Iрас = 1,86 кА	Iном = 2,0 кА	Iрас Iном	удовл.
iу = 51,97 кА	iдин = 100 кА	iу iдин	удовл.
Bк = 143,09 кА2·с	I2т.ном·tт = 4800 кА2·с	Bк I2т.ном·tТ	удовл.

Выбор выключателей в цепях генераторного напряжения 10 кВ.

За расчетный ток длительного режима принимаем I_расч = 4,54 кА

По этим условиям подходит выключатель, предназначенный для внутренней установки типа генераторный выключатель серии LFP со следующими номинальными параметрами:

U_ном = 10 кВ – номинальное напряжение;

I_ном = 5 кА – номинальный ток;

I_{отк.ном} = 40 кА – номинальный ток отключения;

_ном = 40 % – нормированное содержание апериодической составляющей;

I_дин = 40 кА – предельный сквозной ток (действующее значение);

i_max.дин = 100 кА – предельный сквозной ток (наибольший пик);

I_дин = кА – номинальный ток включения (действующее значение);

i_max.дин = кА – номинальный ток включения (наибольший пик);

I_т.ном = 40 – номинальный ток термической стойкости/допустимое вре­мя его действия, кА/с;

t_соб = 0,48 с – собственное время отключения;

t_в = 0,07 с – время отключения (полное).