4.4 Выбор коммутационной аппаратуры в начале отходящих линий от подстанции энергосистемы и на вводе гпп

Выключатели выбирают:

1. по номинальному напряжению:

, (4.18)

2. по номинальному току:

, (4.19)

где I_{РАБ.УТЯЖ.} – рабочий ток выключателя в наиболее тяжелом режиме,

I_{РАБ.УТЯЖ.} =I_П.

3. по номинальному току отключения:

, (4.20)

где I_{НОМ.ОТКЛ.} – номинальный ток отключения выключателя, кА;

–действующее значение периодической составляющей тока короткого

замыкания в момент расхождения контактов выключателя , кА.

Согласно этим требованиям намечаем к установке на линии 35 кВ выключатель типа ВГБЭ-35-16/630 УХЛ1. Собственное время отключения выключателя t_СВ=0,04 с, полное время отключения выключателя t_ОВ=0,07с. На 110 кВ намечаем к установке выключатель типа ВГБУ-110-40/2000 УХЛ1. Собственное время отключения выключателя t_СВ=0,03 с, полное время отключения выключателя t_ОВ=0,06 с.

При выборе выключателя необходимо также осуществить следующие проверки:

4. проверяется возможность отключения апериодической составляющей тока короткого замыкания

, (4.21)

где – амплитудное значение апериодической составляющей тока короткого

замыкания в момент расхождения контактов выключателя , определяется

по формуле.

, (4.22)

где Т_А – постоянная времени затухания апериодической составляющей, согласно

/1/ Т_А=0,02 с- для 35 кВ и Т_А=0,03 с- для 110 кВ;

 – время от начала короткого замыкания до прекращения соприкосновения дугогасительных контактов, с:

, (4.23)

где t_РЗ,MIN – минимально возможное время срабатывания релейной защиты, ...t_РЗ,MIN=0,01 с;

t_СВ. – собственное время отключения выключателя, с.

для 35 кВ с,

для 110 кВ с.

Значение апериодической составляющей по формуле (4.22):

для 35 кВ кА,

для 110 кВ кА.

В каталоге на выключатель /6/ задается допустимое относительное содержание апериодической составляющей тока в токе отключения _НОМ:

%. (4.24)

Из формулы (4.24) можно найти номинальное допускаемое значение апериодической составляющей в отключаемом токе для времени , используемое в выражении (4.23):

, (4.25)

для 35 кВ кА,

для 110 кВ кА.

5. Выполняется проверка на электродинамическую стойкость:

, (4.26)

, (4.27)

6. Проверка на термическую стойкость:

, (4.28)

где I_ТЕР – ток термической стойкости выключателя, определяется по каталогу, …кА;

t_ТЕР – длительность протекания тока термической стойкости, определяется …по каталогу, с;

В_К – тепловой импульс тока короткого замыкания, пропорциональный коли-

честву тепловой энергии, выделенной за время короткого замыкания.

, (4.29)

где t_ОТК – время от начала короткого замыкания до его отключения, с:

, (4.30)

где t_РЗ – время действия релейной защиты, t_РЗ=0,5 с;

t_ОВ – полное время отключения выключателя, с.

для 35 кВ с,

для 110 кВ с.

Тепловой импульс по формуле (4.29):

для 35 кВ ,

для 110 кВ .

Выключатели в начале отходящих линий от подстанции энергосистемы и на вводе ГПП принимаются одного типа.

Результаты выбора и проверки выключателей сведены в таблицу 6.1, 6.2, 6.3 и 6.4.

Разъединители выбираются по следующим условиям:

1. по номинальному напряжению

, (4.31)

2. по номинальному току

, (4.32)

3. осуществляется проверка на электродинамическую стойкость

, (4.33)

4. проверка на термическую стойкость

. (4.34)

Разъеденители в начале отходящих линий от подстанции энергосистемы и на вводе ГПП принимаются одного типа.

Выбираем разъединители по каталогу /3/, каталожные данные представлены в таблице 4.1, 4.2, 4.3 и 4.4.

Таблица 4.1 –Выбор выключателей и разъединителей в начале линий 35 кВ

Условия выбора	Расчетные параметры сети	Каталожные данные аппарата
		Выключатель ВБПЗ-35-12,5/1000 У3	Разъединитель РДЗ-2-35-1000 У1
	uУСТ=35 кВ	uНОМ=35 кВ	uНОМ=35 кВ
	IУТЯЖ=739А	IНОМ=1000 А	IНОМ=1000 А
	IП,=9,36 кА	IНОМ.ОТКЛ.=12,5кА	-
	iА,=2,95кА	iА,НОМ=5,66 кА	-
	IП,0=9,36 кА iУД=22,77кА	IДИН=12,5 кА iДИН=80 кА	iДИН=63 кА
	ВК=51,7
Тип привода		ЭМ	ПР3.2-УХЛ1

Таблица 4.2 –Выбор выключателей и разъединителей в начале линий 110 кВ

Условия выбора	Расчетные параметры сети	Каталожные данные аппарата
		Выключатель ВГБУ-110-40/2000 УХЛ1	Разъединитель РДЗ-2-110-1000Н У1
	uУСТ=110 кВ	uНОМ=110 кВ	uНОМ=110 кВ
	IУТЯЖ=235,14А	IНОМ=2000 А	IНОМ=1000 А
	IП,=15,06кА	IНОМ.ОТКЛ.=40 кА	-
	iА,=4,75кА	iА,НОМ=22,63кА	-
	IП,0=15,06кА iУД=36,64кА	IДИН=40 кА iДИН=102 кА	iДИН=63 кА
	ВК=37,4
Тип привода		ПЭМ-1	ПР3.2-УХЛ1

Таблица 4.3 –Выбор выключателей и разъединителей на вводе ГПП для 35 кВ

Условия выбора	Расчетные параметры сети	Каталожные данные аппарата
		Выключатель ВБПЗ-35-12,5/1000 У3	Разъединитель РДЗ-1-35-1000 У1
1	2	3	4
	uУСТ=35 кВ	uНОМ=35 кВ	uНОМ=35 кВ
	IУТЯЖ=739А	IНОМ=1000 А	IНОМ=1000 А
	IП,=3,47кА	IНОМ.ОТКЛ.=12,5 кА	-
	iА,=1,81кА	iА,НОМ=5,66 кА	-

Продолжение таблицы 4.3

1	2	3	4
	IП,0=3,47кА iУД=8,84кА	IДИН=12,5 кА iДИН=80 кА	iДИН=63 кА
	ВК=2,29
Тип привода		ЭМ	ПР3.2-УХЛ1

Таблица 4.4 –Выбор выключателей и разъединителей на вводе ГПП для 110 кВ

Условия выбора	Расчетные параметры сети	Каталожные данные аппарата
		Выключатель ВГБУ-110-40/2000 УХЛ1		Разъединитель РДЗ-1-110-1000Н У1
	uУСТ=110 кВ	uНОМ=110 кВ		uНОМ=110 кВ
	IУТЯЖ=235,14А	IНОМ=2000 А		IНОМ=1000 А
	IП,=8,05кА	IНОМ.ОТКЛ.=40 кА		-
	iА,=4,19кА	iА,НОМ=22,63кА		-
	IП,0=8,05кА iУД=20,48кА	IДИН=40 кА iДИН=102 кА		iДИН=63 кА
	ВК=12,3
Тип привода			ПЭМ-1		ПР3.2-УХЛ1

Условия выбора, расчетные параметры сети и каталожные данные трансформаторов тока /5/ представлены в таблице 4.5 и 4.6.

Таблица 4.5 –Выбор трансформаторов тока на вводе в ГПП для 35 кВ

Условия выбора	Расчетные параметры сети	Каталожные данные ТФЗМ-35-800-У1-0,5/10Р
	uУСТ=35 кВ	uНОМ=35 Кв
	IУТЯЖ=739 А	IНОМ=800 А
	iУД=8,84 кА	iДИН=107 кА
	ВК=2,29

Для защиты оборудования ГПП от перенапряжений выбираем по каталогу /3/ ОПН-У-35/38,5.

Таблица 4.6 –Выбор трансформаторов тока на вводе в ГПП для 110 кВ

Условия выбора	Расчетные параметры сети	Каталожные данные ТФЗМ-110Б-300-У1-0,5/10Р/10Р
	uУСТ=110 кВ	uНОМ=110 кВ
	IУТЯЖ=235,14 А	IНОМ=300 А
	iУД=20,48 кА	iДИН=62 кА
	ВК=12,3

Для защиты оборудования ГПП от перенапряжений выбираем по каталогу /3/ ОПН-У-110/77, в нейтраль силового трансформатора включаем ОПНН-Ф-110/56.