Добавил:
Опубликованный материал нарушает ваши авторские права? Сообщите нам.
Вуз: Предмет: Файл:

Электроснабжение горного производства. Учебное пособие

.pdf
Скачиваний:
0
Добавлен:
07.09.2026
Размер:
2 Мб
Скачать
☆
Таблица 7.16
Выбираемая и проверяемая величина Условия выбора и проверки Номинальное напряжение U Номинальный ток для проходных изоляторов I Допускаемое усилие на головку изолятора F
ном.а
ном
(3)
доп
≥ I
≥ U
расч.max
≥ F
ном.у
(3)
разр
Таблица 7.17
Технические данные изоляторов
Изолятор
Номинальное
напряжение, кВ
Номиналь­ный ток, А
Выдерживаемое
напряжение в су-
хом состоянии, кВ
Максимальная
разрушающая
нагрузка, кН П-6/250-375 6 200 36 375 П6/400-375 6 400 36 375 П10/400-750 10 400 47 750 П10/630-750 10 630 47 750 П10/1000-750 10 1000 47 750 П10/1600-750 10 1600 47 750 П10/2000-2000 10 2000 47 2000 П10/1000-3000 10 1000 47 3000 П10/1600-3000 10 1600 47 3000 П10/2000-3000 10 2000 47 3000 П35/400-750 35 400 110 750 П35/630-750 35 630 110 750 П35/1000-750 35 1000 110 750 П35/1600-750 35 1600 110 750 ОФ-6-375 6 – 36 375 ОФ-10-375 10 – 47 375 ОФР-10-750 10 – 47 750
ОФ-10-2000 10 – 47 2000 ОФ-10-3000 10 – 47 3000 ОФ-10-4250 10 – 47 4250 ОФ-10-6000 10 – 47 6000 ПНМ-10/400-750 10 400 47 750 ПНМ-10/630-750 10 630 47 750 ПНМ-10/1000-750 10 1000 47 750 ОПСМ-10-2000 10 – 47 2000 ОНС-10-550 10 – – 500 КО-10 10 – – 2000 ОПШ-6-350 6 – – 350
Допустимый ток термической стойкости для проходных изолято-
ров
I
≥ I∞. Для опорных изоляторов F
т.с
плашмя и
ʹ
F
доп
= 0,6K
(3)
F
h
при установке на ребро; значения Kh
разр
= 0,6F
доп
(3)
при установке
разр
приведены в табл. 7.19.
Коэффициент
Kh учитывает снижение нагрузки при расположении
шин на «ребро».
71
Таблица 7.18
-
оеди
Прис
50 %-ное раз-
Испытатель-
Длина
Ток тер-
19
10
10
10
19
2(60 60 4)
19
2(60 60 4)
Мас-
са, кг
1(45 2)
2(45 4)
размеры
шин, мм
нительные
жение про-
частоты, кВ
мышленной
рядное напря-
ное напряже-
импульса, кВ
ние грозового
пути
утеч-
ки, мм
ской
миче-
сти, кА
стойко-
2(45 2)
35
1(60 60 4)
25
2(60 60 4)
25
3(60 60 4)
19
19
1 (45 2)
2(45 2)
1 (45 2)
наяразру-
Минималь-
Изоляторы проходные полимерные
Номи-
Номи-
Номи-
на изгиб, кН
шающая сила
ный
наль-
ток, А
ние, кВ
рабочее-
нальное-
напряже-
10 12 630 8 16 35 75 13
10 12 1000 8 25 35 75 13
10 12 1600 12,5 40 50 75 13
10 12 2000 12,5 50 50 75 13
наль-
ряже-
ние, кВ
ноенап-
Тип
8УХЛ1
ИППУ-10/630-
ИППУ-20/1000-
8УХЛ1
ИППУ-10/1600-
12,5УХЛ1
10 12 350 12,5 80 50 75 13
12,5УХЛ1
ИППУ-10/2000-
ИППУ-10/3150-
12,5УХЛ1
20 24 2000 12,5 50 96 125 26
10 12 4000 30 100 80 75 13
30УХЛ1
ИППУ-10/4000-
ИППУ-20/2000-
12,5А4УХЛ1
35 40,5 400 8 10 130 190 42
20 24 3150 12,5 80 96 125 26
12,5УХЛ1
ИППУ-35/400-
ИППУ-20/3150-
8УХЛ1
ИППУ-35/630-
35 40,5 630 8 16 130 190 42
35 40,5 1000 8 25 130 190 42
8УХЛ1
8УХЛ1
ИППУ-35/1000-
Таблица 7.19
Значения коэффициента Kh
Высота шины
или пакета, мм
20–40
50 60
80–100
Номинальное напряжение
изоляторов, кВ 6; 10
0,8 0,8 0,8 0,7
Номинальное напряжение
изоляторов кВ 20; 35
0,9 0,8 0,8 0,8
Сечение шин выбирают по нагреву длительным максимальным током нагрузки и проверяют на электродинамическую и термиче­скую стойкость к токам КЗ, а также на устойчивость к механическим усилиям, возникающим в шинах от собственных колебаний.
Выбор прямоугольных шин по длительно допустимому току про­изводят по выражению
I
где
− длительно допустимый ток для одной полосы при темпе-
доп.пол
ратуре шины
= +25 C и расположении шин на ребро (табл. 7.20 и 7.21);
о.с
k
– поправочный коэффициент при расположении шин плашмя,
1
доп 123доп.пол
= +70 C, температуре окружающей среды
ш
,IkkkI
принимается 0,95;
k
– поправочный коэффициент для многополосных шин (табл. 7.22);
2
k
− поправочный коэффициент для шин при температуре окру-
3
жающей среды, отличной от +25
C (табл. 7.23).
При проверке шин на динамическую стойкость должно соблю­даться условие
где σ

расч доп
– расчетное напряжение в шине;
расч
– допустимое напряжение в шине данного сечения и мате-
σ
доп
,
риала (табл. 7.24).
Порядок определения σ
а) определяют ударный ток при трехфазном КЗ
Fi
:
расч
2
33
 
1, 76 10
у
l
a
(3)
F
:
7
,
где
l – длина пролета между изоляторами, см;
a – расстояние между шинами, см;
73
Таблица 7.20
Допустимые нагрузки шин
Размеры шин, мм
1 2 3 4 1 2 3 4
Нагрузка, А, при числе полос на полюс или фазу
Медные шины Алюминиевые шины
153 203 253 304 404 405 505 506 606 806
1006
608
808 1008 1208 6010 8010
10010 12010
955 740 1125 1740 2240 840 1350 1720 1480 2110 2720 1150 1630 2100 1810 2470 3170 1425 1935 2500 1320 2160 2790 1025 1680 2180 1690 2620 3370 1320 2040 2620 2080 3060 3930 1625 2390 3050 2400 3400 4340 1900 2650 2380 1475 3560 3300 1155 2010 2650 1900 2310 2650
3100 3610 4100
210 275 340 475 625 700 860
3990 4650 5200
5300 5900
1480 1820 2070
2410 2860 3200
165 215 265 365 480 540 665
3100 3640 4100
Таблица 7.21
Допустимые нагрузки стальных шин*
Размеры стальных
шин, мм
162,5 202,5 252,5
203 253 303 403 503 603 703 753 803 903
___________
*
В числителе приведена нагрузка при переменном токе, в знаменателе – при по-
стоянном токе.
Нагрузка, А Размеры стальных
Нагрузка, А
шин, мм
55/70
60/90 75/110 65/100 80/120 95/140
125/190 155/230 185/280 215/320 230/345 245/365
1003
204 224 25 30 40 50 60 70 80 90
100
4 4 4 4 4 4 4 4
4
305/460
100/165 130/220 165/270 195/325 225/375 200/430 290/480 325/535
275/410
74
4150 4650
70/115 75/125 85/140
Таблица 7.22
д
F
Значения поправочного коэффициента k2
Размеры сече-
ния шин, мм
605 606 608
6010
806
808 8010 1006 1008
10010
Температура окружающей среды, C
Материал и марка шин
Медь МТ 130 Алюминий АТ 65 Алюминий АТГ 90 Сталь 160
двухполосных трехполосных четырехполосных
медь алюминий медь алюминий медь алюминий
1,75 1,75 1,70 1,75 2,30 2,45 2,90 3,10 1,70 1,70 2,25 2,40 2,80 3,00 1,70 1,70 2,25 2,40 2,70 2,95 1,70 1,75 2,25 2,40 2,80 3,00 1,65 1,70 2,20 2,35 2,70 2,90 1,60 1,65 2,10 2,30 2,00 2,90 1,65 1,75 2,20 2,35 2,70 2,95 1,60 1,70 2,10 2,30 2,60 2,90 1,55 1,60 2,05 2,25 2,50 2,80
10 15 20 25 30 35 40 45
Значения допустимых напряжений на изгиб
Значения коэффициента k
Значения коэффициента k3
для шин
2
Коэффициент k
1,15 1,10 1,05 1,00 0,94 0,98 0,82 0,75
, Н/см2
оп
Таблица 7.23
3
Таблица 7.24
б) определяют изгибающий момент: – при одном или двух пролетах
3
M
l
;
8
– при числе пролетов больше двух
75
3
F
M
s
M
l
;
10
в) определяют момент сопротивления:
2
bh
W
– при установке шин на ребро;
6
2
bh
W
– при установке шин плашмя,
6
где
b и h – соответственно толщина и ширина шин, см;
г) определяют расчетное сопротивление на изгиб:
Если значение σ
расч

расч
˃ σ
, то сечение шин следует увеличить.
доп
.
W
Расчет многополосных шин на динамическую стойкость подробно
описан в [7].
Минимальное сечение шин по условию термической стойкости
определяется по выражению

т.с. ф
It
,
где α – термический коэффициент (табл. 7.25);
I
– установившейся ток КЗ, кА;
∞
t
– фиктивное время действия КЗ, с.
ф
Таблица 7.25
Значение термического коэффициента
Материал шин
Медь 6 300 Алюминий 11 200 Сталь 15 400
Термический коэффициент
Проверяют шины на термическую стойкость по условию s
s
где
– сечение, выбранное по термической стойкости; s – сечение,
min
Предельно допустимая
температура при КЗ, С
≤ s,
min
выбранное по другим условиям.
s
По значению
выбирают ближайшее стандартное сечение.
min
76
7.4. Выбор и проверка реакторов
Для ограничения токов КЗ на шинах ГПП, ЦПП и соответствия мощности КЗ разрываемой мощности взрывобезопасных высоко­вольтных ячеек либо разукрупняют сети путем применения трехоб­моточных или разделительных трансформаторов, либо используют реакторы.
Реакторы выбирают:
1) по номинальному напряжению
где
U
– номинальное напряжение реактора;
ном.р
2) по номинальному току
UU
ном.рном.с
,
где
I
– номинальный ток реактора;
ном.р
II
ном.ррасч.max
3) по индуктивному сопротивлению
X
где
X
, % – реактивность реактора при нормальных параметрах
ном.р
, % Xр, %
ном.р
(в каталоге);
X
, % – расчетное индуктивное сопротивление реактора при но-
р
минальных параметрах;
где

S
XX

ррез*
S
X
– мощность отключения выбранного выключателя;
ном.откл
– относительное базисное сопротивление схемы замещения
рез*
б

SIU
ном.откл б ном.р

IU
ном.рб
100,
до точки установки реактора;
U
, Iб – базисное напряжение и базисный ток на этой ступени на-
б
пряжения соответственно.
Выбранный реактор проверяют:
1) по остаточному напряжению
I
КЗ
UX
ост ном.р
I
UU
;
ном.р

ост ост.доп
,
где тора,
U
– допустимое остаточное напряжение при КЗ после реак-
ост.доп
U
= (0,5–0,6)U
ост.доп
ном
;
77
2) на электродинамическую стойкость
где
ii
max у
i
– ток электродинамической стойкости реактора;
max (3)
i
– ударный ток при трехфазном КЗ за реактором.
у
3
,
Бетонные реакторы с индуктивным сопротивлением более 3 % на электродинамическую стойкость не проверяются, так как рассчитаны они на наибольший возможный ток КЗ;
3) на термическую стойкость
где
I
– ток термической стойкости; кА;
t
ItI t
,
фt
t – допустимое время действия тока КЗ, с; I
– установившейся ток КЗ за реактором, кА.
∞
Сдвоенные реакторы выбирают по тем же условиям, что и линей­ные. Техническая характеристика реакторов приведена в [8].
7.5. Выбор и проверка трансформаторов тока
Трансформаторы тока выбирают:
1) по номинальному напряжению
UU
ном.тт ном.с
,
2) по первичному номинальному току
II
1ном расч max
.
При питании от мощных энергосистем для обеспечения устойчивости к динамическим воздействиям тока КЗ принимают
I
= (5–10)I
1ном
расч.max
3) по роду установки;
4) по классу точности: при этом учитываются тип и назначение
присоединяемых приборов;
5) по вторичной нагрузке
;
где
SS
2ном 2расч
S
– допустимая (номинальная) нагрузка вторичной обмотки ТТ;
2ном
S
– расчетная нагрузка вторичной обмотки ТТ в нормальном
2расч
,
режиме,
78
р
Z
р
у
р
(3)
где
SIZ
2
I
– номинальный ток вторичной обмотки (по каталогу) [7];
2ном
Z
– полное допустимое сопротивление внешней цепи,
2расч
2
асч 2ном 2расч
,
где
r
сумма сопротивлений последовательно включенных
прибi
rrr

2расч приб доп контi
,
обмоток приборов и реле;
r
– допустимое сопротивление соединительных проводов;
доп
r
– сопротивление контактов, r
конт
= 0,10 м.
конт
Необходимое минимальное сечение соединительных проводов
l
s
пров
асч
r
пров
,
где ρ – удельное сопротивление проводов;
l
– расчетная длина соединительных проводов, определяется с
расч
учетом схемы включения приборов (рис. 8.8 [2]);
l – длина провода (в один конец), соединяющего ТТ и прибор.
Рекомендуемое сечение
s = 2,5 мм
2
для алюминиевых и s = 1,5 мм2
для медных проводов.
Условия выбора и проверки приведены в табл. 7.26.
Таблица 7.26
Условия выбора и проверки ТТ
Проверяемая величина Условия выбора и проверки Номинальное напряжение U Номинальный первичный ток I Нагрузка вторичной обмотки S Кратность допускаемого тока электродинамической стойкости Кратность односекундного тока термической стойкости
Кд ≥ I
К
≥ (I∞·√tф) / (I
т.с
ном.тт
1ном
2ном
≥ I
= S
≥ U
/ √2·I
у
ном.
асч.max
2расч
1ном
1ном
·√t
т.с
Технические данные ТТ приведены в [7, 8] и табл. 7.27 и 7.28;
6) по кривым 10 %-ной кратности ТТ, используемые в схемах ре­лейной защиты, проверяются на погрешность, которая не должна превышать 10 % по току и 7 приводят кривые 10 %-ной кратности
Z
ления нагрузки
, подключенной к вторичной обмотке ТТ.
2ном
по углу. Для этого заводы-изготовители
m в зависимости от сопротив-
79
Таблица 7.27
кг
Масса,
предельная
кратность за-
Номинальная
щитной обмотки
защитной
ной
нагрузка обмотки, В А
Номинальная вторичная
измеритель-
мическая
Электродина-
кратность
стойкость или
Трехсекунд-
ная термиче-
или кратность
ская стойкость
Технические данные трансформаторов тока внутренней установки
вичный ток, А
Номинальный пер-
Варианты
исполнения
0,5/10Р 1000; 1500
80 40 340 30 30
100; 150; 200 4,6* 26* 30 30
300; 400; 600 11 – – –
150; 200; 300; 400 20 52
0,5/10Р 200 – –
10/10Р 300 45 175
10/10Р 400 35 165
10Р/10Р 18
1000 27 69 20
1500 18 45 25
600; 800 50 128* 17
1000 40 128* 17
Тип
матора
ТЛМ-6 1/10Р 300; 400; 600; 800; 33* 125* 10 15 20 27
трансфор-
ТОЛК-6 1; 10Р 50 40 340 30 30 5,5 11,3
ТПЛ-10 10Р 30; 50; 75; 100; 150 45 250 10 15 13
ТВЛМ-6 1; 10Р 10; 20; 30; 50; 75; 100 20 350 15 15 4,5 4,5
ТПЛУ10 10Р; 0,5/10Р; 30; 50; 75; 100 60 250 10 15 13
ТПОЛ-10 0,5/10Р 600; 800 32 81 10 15 19; 23
ТЛ-10 0,5/10Р 50; 100; 150; 200; 400 50 51* 10 15 15 47
1500; 2000; 3000 40 128* 20 30 15; 20; 15
Соседние файлы в предмете [НЕСОРТИРОВАННОЕ]