Выбор и проверка электрических аппаратов.
Выбранные по номинальным параметрам аппараты должны обязательно проверяться на действие токов К.З.
При выборе по номинальным параметрам должны соблюдаться следующие условия:
Uраб. уст Uном.ап. (из паспорта)
Uраб.10 =10 |КВ|
Uраб.110 =110 |КВ|
В режиме К.З. проводится проверка аппаратов:
а) по отключающей способности (выключатели и высоковольтные предохраните ли);
б) по электродинамической устойчивости;
в) по термической устойчивости.
Допускается не проверять на термическую устойчивость аппараты в цепях генераторов и главных трансформаторов, если обеспечена их электродинамическая устойчивость.
Проверка отключающей способности выключателя
Отключающая способность выключателей нормируется следующими параметрами:
-
номинальным током отключения Iоткл;
-
номинальным относительным содержанием апериодической составляющей тока К.З. - βн.
Номинальный ток отключения относится к моменту размыкания контактов выключателя:
tоткл=tзащ + tс.в. ,
где tзащ - минимальное время действия защиты (0,01 с для дифференциальной защиты и 0,5 с для МТЗ).
tс.в. - собственное время отключения выключателя (из паспорта выключателя).
|c|
|c|
Значение βн для практических расчетов принять в зависимости от tоткл из таблицы.
-
tоткл ,С
0,05
0,06
0,07
0,08
0,09
0,1
более 0,1
βном.
0,35
0,26
0,2
0,16
0,13
0,1
0,0
По полученному ранее расчетному значению периодической составляющей тока К.З. Int находим апериодическую составляющую iаt, по выражению
iаt = γаt
где γаt - коэффициент затухания апериодической составляющей принять для удаленной точки К.З. равным 0,14.
iаt к-2,РП= γаt √2 * 14,1=2,79 |КА|
Способность выключателя отключить полный ток К.З. с учетом апериодической составляющей проверяется соотношением
(
(√2 * 14,1+2,79)≤ √2*20*(1+0) |КА|
22,73 ≤ 28,28 |КА|
Электродинамическая устойчивость аппаратов определяется неравенством
(из паспорта)
где ; ky принять 1,8.
√2 *1,8 *12,787 ≤ 52 |КА|
Термическую устойчивость аппарата завод характеризует номинальным током термической устойчивости , значения которого указаны в паспорте аппарата.
Термическая устойчивость проверяется по тепловому импульсу тока К.З. Вк. Аппарат считается термически устойчивым, если соблюдается условие
Вк<
Если принять периодический ток К.З. незатухающим, то тепловой импульс определяется по выражению
[A2*c] , TA = 0,245 с
14,1²(1,12+0,245)≤20²*5
271,38 ≤ 2000 |КА² *с |
Минимальное сечение кабелей по условию термической устойчивости определяется по выражению , [мм2]
где С = 85для кабеля с алюминиевыми жилами
Sмин РП = √271,38 / 0,085 =194 |мм² | ▬► 185 |мм² |
(Полученное по расчету сечение округляют до ближайшего стандартного по таблице 3 приложения 2.)