5.1 Выбор выключателей

На выводах от трансформаторов выберем электромагнитные выключатели типа ВВЭ-10-31,5/2500 У3 (В – выключатель; Э – электромагнитный; 10 – номинальное напряжение, кВ; 31,5 – номинальный ток отключения, кА; 2500 – номинальный ток, А;).

Проверим данные выключатели по следующим условиям:

а) по номинальному напряжению:

б) по номинальному току:

, где .

Ток трансформатора на стороне низкого напряжения равен , тогда

.

.

в) по динамической стойкости к току КЗ:

г) по термической стойкости к току КЗ:

.

Так как параметры выключателей ВВЭ-10-31,5/2500 У3 подходят по всем параметрам, то примем данные выключатели к исполнению.

Для отходящей кабельной линии выберем выключатели типа ВВЭ – 10 – 31,5/2500 У3 (В – выключатель; Э – электромагнитный; 10 – номинальное напряжение, кВ; 31,5 – номинальный ток отключения, кА; 2500 – номинальный ток, А;).

Проверим данные выключатели по следующим условиям:

а) по номинальному напряжению:

б) по номинальному току:

, для двигателя .

.

в) по динамической стойкости к току КЗ:

г) по термической стойкости к току КЗ:

.

.

Так как параметры выключателей ВВЭ – 10 – 31,5/2500 подходят по всем параметрам, то примем данные выключатели к исполнению. Эти же выключатели установим на отходящих линиях.

5.2 Выбор трансформаторов собственных нужд

Ориентировочная мощность трансформаторов СН:

Для данной мощности выберем трансформаторы типа ТСЗ-100/10.

5.3 Выбор шин

В ЗРУ 10 кВ выбираются алюминиевые шины прямоугольного сечения.

Шины выбираются по поминальному допустимому току на стороне 10 кВ:

Выбираем плоские алюминиевые шины прямоугольного сечения размером 1006 при допустимом токе [1, табл. 7.6] . Параметры выбранных шин: , , . Примем во внимание, что шины расположены горизонтально (рисунок 5.1).

Рисунок 5.1 – Расположение шин

Проверка выбора шин:

а) Выбранные шины проверяем на термическую стойкость при к.з. по минимальному допустимому сечению:

, – для алюминиевых шин

У выбранной шины сечение .

б) по допустимому продолжительному току:

.

в) по динамической стойкости к току КЗ:

В прямоугольных шинах динамическое напряжение, возникающее в материале шины равно , где – напряжение от взаимодействия фаз, МПа.

Рисунок 5.2 – Расположение шин в вертикальной плоскости

Определим динамическое напряжение в материале шины от взаимодействия фаз . Шины расположим в вертикальной плоскости, рисунок 5.2. Максимальную силу, приходящуюся на единицу длины средней фазы В (эта фаза находится в самых неблагоприятных условиях по отношению к фазам А и С) при трёхфазном КЗ определим по формуле:

,

где a – расстояние между смежными фазами, м.

Примем a=1 м, тогда:

.

Равномерно распределённая сила создаёт изгибающий момент , где l_ф – пролёт между опорными изоляторами, м.

Примем l_ф=2 м, тогда:

.

Динамическое напряжение от взаимодействия фаз равно:

,

где W_ф – момент сопротивления шины, равный

.

Тогда получим: .

Допустимое динамическое напряжение для алюминиевого сплава АД31Т .

Так как алюминиевые шины прямоугольного сечения 100×6 удовлетворяют требуемым условиям, то примем данные шины к исполнению.