8. Выбор и проверка высоковольтных выключателей и разъединителей.

Выключатели выбирают по U_ном, I_ном, конструктивному выполнению, месту установки (наружная или внутренняя), току отключения I_откл и проверяют на электродинамическую и термическую стойкость.

Высоковольтные выключатели, как и другие аппараты, выбирают путем сравнения каталожных данных с соответствующими расчетными данными, для чего составляется расчетная таблица. Значения номинальных параметров выключателя по каталогу должны быть больше или равны соответствующих параметров электрической сети: U_ном ≥ U_с; I_ном ≥ I_р; I_откл ≥ I_к⁽³⁾; S_откл ≥ S_к⁽³⁾; i_пр.скв ≥ i_уд⁽³⁾; I_t²t ≥ B_к

Электродинамическая стойкость выключателя определяется по величине ударного тока КЗ сети в месте его установки: i_пр.скв ≥ i_уд⁽³⁾, I_откл(1+β/100) ≥ i_к,t⁽³⁾,

где i_пр.скв, – амплитудное значения предельного сквозного тока КЗ по каталогу, кА;

β – процентное содержание апериодической составляющей тока КЗ в момент размыкания контактов выключателя t (определяется по кривой); i_к,t⁽³⁾ – мгновенное значение тока КЗ в это время.

На термическую стойкость выключатели проверяют по условию: I_t²t ≥ B_к,

где I_t – ток термической стойкости выключателя в течении времени t, которое указывается в каталоге.

Тепловой импульс тока B_к при удаленном КЗ можно определить следующим образом:

где I_ – действующее значение периодической составляющей тока КЗ; t_откл – время от начала КЗ до его отключения.

t_откл = t_з + t_вык t_з – время действия релейной защиты. t_вык – полное время отключения выключателя;

Т_а – постоянная времени затухания апериодической составляющей тока короткого замыкания. Обычно Т_а = 0,005 – 0,2 сек. Т_а = Х_Σ/ωR_Σ,

где X_∑ , R_∑ – соответственно суммарное индуктивное и активное сопротивления цепи до точки КЗ.

При t_откл/Т_а ≥ 1 тепловой импульс тока можно найти по упрощенной формуле: .

При выборе типа выключателя учитывают следующие обстоятельства:

При номинальном напряжении 6 - 10 кВ и редких коммутациях целесообразно применять маломасляные выключатели. При частых коммутациях рекомендуется применять вакуумные и элегазовые выключатели, которые обладают большим сроком службы.

При номинальном напряжении 35 - 110 кВ и номинальных токах отключения до 20 кА целесообразно применять маломасляные выключатели. При больших номинальных напряжениях и токах отключения применяют воздушные и элегазовые выключатели.

При экономической оценке выбираемого типа выключателя следует учесть, что несмотря на то, что злегазовые и вакуумные выключатели имеют большую стоимость, применение их более оправдано ввиду малых расходов на техническое обслуживание и большого срока службы дугогасителгных устройств, до 25 лет.

Разъединители выбирают по конструктивному исполнению и месту установки (наружная или внутренняя), по U_ном, I_ном и проверяются на электродинамическую и термическую стойкость.

Условия выбора и проверки: U_ном ≥ U_с; I_ном ≥ I_р; i_пр.скв ≥ i_уд⁽³⁾; I_t²t ≥ B_к

Разъединители не проверяют на коммутационную способность при КЗ, поскольку они не предназначены для работы в таком режиме.