5.3.2 Выбор силовоговыключателя на сторону нн

Выключатели выбирают по номинальному значению напряжения и максимальному рабочему тока, роду установки, конструктивному исполнению, категории размещения, климатическому исполнению.

На вновь проектируемых подстанциях рекомендуется устанавливать следующие типы выключателей: при напряжении 110 кВ и выше – элегазовые выключатели; 35 кВ – вакуумные или элегазовые; 10 кВ – вакуумные выключатели.

Таблица 10 – Параметры выбранного выключателя

Тип выбранного выключателя	Uном, кВ	Iном., А	Iном.о., кА	, %	iном.д, кА	iном.в, кА	Iном.T/Т кА/с	Тo	Тсо
ВБ-10-20/1600У2	10	1600	20	33	51	20	20/3	0,05	0,04

ВБ-10-20/1600У2 на электромагнитном приводе (ВБМ)

Условные обозначения, принятые в таблице 5:

U_ном, кВ – номинальное напряжение;

I_ном., А – номинальный ток;

I_ном.о, А – номинальный ток отключения;

, % – нормированное содержание апериодической составляющей тока КЗ;

i_ном.д, А – предельный сквозной ток;

i_ном.в, А – наибольший ток пика включения;

I_ном.T/Т, кА/с – ток термической стойкости/допустимое время его действия;

Т_o, с – полное время отключения;

Т_со, с – собственное время отключения.

Выбранный вакуумный выключатель, удовлетворяет условиям:

(5.3.20)

_где - напряжение на которое ставится выключатель, номинальное напряжениеВБ-10-20/1600У2.

(5.3.21)

Проверка на коммутационные способности выключателя проводится по ниже указанным пунктам:

1) Проверка по отключающей способности:

а) на симметричный ток отключения:

(5.3.22)

где I_ном.о, А – номинальный ток отключения выключателяВБ-10-20/1600У2.

б) проверка на отключение апериодической составляющей тока КЗ:

(5.3.23)

(5.3.24)

(5.3.25)

где τ₂ – расчетное время размыкания дугогасительных контактов; t_р.з. – время срабатывания релейной защиты, равное 0,01 сек.; Т_со– собственное время отключения выключателя;Т_а2=0,05– постоянная времени затухания апериодической составляющей тока КЗ; β₂=33% – нормированное содержание апериодической составляющей тока КЗ.

(5.3.26)

(5.3.27)

2) Проверка по включающей способности:

(5.3.28)

где i_ном.в2=20кА – наибольший ток пика включения.

3) Проверка на электродинамическую стойкость:

(5.3.29)

где i_дин.2=51кА – предельный сквозной ток.

4) Проверка на термическую стойкость:

(5.3.30)

где I_тер.1=20, кА – ток термической устойчивости выключателя; t_тер1=3, с – допустимоевремя его действия.

(5.3.31)

(5.3.32)

Выбранный элегазовый выключатель ВБ-10-20/1000УХЛ2 удовлетворяет поставленным условиям.

5.4 Выбор аппаратов защиты подстанции от грозовых и коммутационных перенапряжений

В качестве аппаратов защиты подстанции от грозовых и коммутационный перенапряжений будем использовать ограничители перенапряжений (ОПН). ОПН следует выбирать с учетом координации их защитных характеристик с изоляцией защищаемого оборудования, соответствия наибольшего рабочего напряжения наибольшему рабочему напряжению сети с учетом высших гармоник и неравномерности распределения напряжения по поверхности , а также допустимых повышений напряжения в течении времени действия резервных релейных защит при однофазном замыкании на землю, при одностороннем включении линии или переходном резонансе на высших гармониках.

В учебном курсовом проектировании ОПН выбирается по напряжению установки, по типу сети и по конструкции.

Таблица 11 – Тип выбранного ОПН РУ 110 кВ и его паспортные данные

Тип	ОПН-У/TEL-110/84-2УХЛ1
Класс напряжения сети, кВ	110
Наибольшее длительно допустимое рабочее напряжение, кВ	84
Номинальное напряжения ограничителя, кВ	110
Номинальный разрядный ток, кА	10
Остающееся напряжение при токе грозовых перенапряжений с амплитудой ,кВ, не более: 5000 А 10000 А 20000 А	251 269 289
Пропускная способность ограничителя: 18 импульсов тока прямоугольной формы длительностью 2000 мкс с амплитудой, А 20 импульсов тока 8/20 мкс с амплитудой, А 2 импульса большого 4/10 мкс с амплитудой, кА	550 10000 100

Таблица 12 – Тип выбранного ОПН РУ 10 кВ и его паспортные данные

Тип	ОПН - КР/TEL- 10/12 УХЛ2
Класс напряжения сети, кВ	10
Наибольшее длительно допустимое рабочее напряжение, кВ	12
Номинальное напряжения ограничителя, кВ	10
Номинальный разрядный ток, кА	10
Остающееся напряжение при токе грозовых перенапряжений с амплитудой ,кВ, не более: 5000 А 10000 А 20000 А	36,9 39,6 44,1