
- •Введение
- •1 Разработка схемы подстанции
- •1.1.Разработка структурной схемы
- •1.2 Выбор количества и мощности силовых трансформаторов
- •1.3 Расчет количества присоединений в распределительных устройствах
- •1.4 Выбор схем ру
- •1.5 Выбор трансформаторов собственных нужд
- •2 Расчет токов короткого замыкания
- •3. Выбор аппаратов в ру
- •3.1 Выбор выключателей высокого напряжения
- •3.2 Выбор выключателей низкого напряжения
- •3.3 Выбор разъединителей
- •3.4 Выбор шин и изоляторов
3. Выбор аппаратов в ру
3.1 Выбор выключателей высокого напряжения
Все электрические аппараты выбираются:
по номинальному напряжению (UР макс ≤ UН);
роду установки ;
конструктивному исполнению.
Наибольший рабочий ток присоединения определяется с учетом возможных длительных перегрузок:
I
p.макс
=
;
(27)
Где Uн, Sн - номинальное напряжение и номинальная мощность присоединения;
К – коэффициент, определяющий величину допустимых длительных перегрузок (К = 1.4).
Амплитудное и действующее значение номинального тока динамической стойкости сравнивают соответственно с ударным током короткого замыкания ( КЗ) iуд и начальным значением периодической составляющей тока КЗ Iпо цепи выключателя.
На термическую стойкость выключатель проверяется по тепловому импульсу тока КЗ:
Вк ≤ I2 тер ∙ tтер (28)
Термическая устойчивость определяется по следующей формуле, кА2 ·с, :
Вк =I2по1 ( Та + tоткл) ; (29)
Где I2по – ток короткого замыкания, кА;
Та –постоянная времени затухания апериодической составляющей тока табличная величина ;
tоткл – время отключения выключателя ;
Время отключения выключателя складывается из времени действия основной релейной защиты данной цепи и полного времени отключения выключателя.
Рассчитываем расчетный максимальный ток на высокое напряжение, А,:
Ip.мах1
=
1734.1
Выбираем воздушный выключатель типа ВВУ 35-40 по следующим данным:
Uн = 35 кВ; Iн = 2000 А; I отк ном = 40 кА; I дин =10 кА;
i дин =102 кА; I пер /t пер = 110/3 кА/с ; t отк = 0,07с; t св = 0,05с
Таблица 3 - Условия для выбора и проверки аппарата
Параметры |
Расчетные величины |
Номинальные величины |
Условия для выбора и проверки |
Номинальное напряжение, кВ |
U р. макс = 35
|
Uн = 35
|
U р. макс ≤ Uн; 35 ≤ 35
|
Номинальный ток, А |
I p.макс = 1734,1 |
I н = 2000 |
I p.макс ≤ I н; 1734,1≤ 2000 |
Симметричный ток, кА |
I по = 0,38 |
I н отк = 40 |
I н отк ≥ I по 40> 0,38 |
Ассиметричный ток, кА |
i уд =0,95 |
i дин =102 |
i дин ≥ i уд ; 102 ≥ 0,95 |
Номинальный тепловой импульс, кА2 /с |
Вк = 0,026 |
I пер /t пер =110/3 |
I2 t ∙ t t ≥ Вк; 4800≥ 0,026 |
Выбранный выключатель удовлетворяет всем условиям.
3.2 Выбор выключателей низкого напряжения
Рассчитываем расчетный максимальный ток на низкую сторону 6 кВ,А, :
I
p.мах2
=
=
= 1348,7
(30)
Выбираем воздушный выключатель типа ВВТП 10-20 по следующим данным:
Uн = 10 кВ; Iн = 1600 А; I дин =20 кА; i дин =52 кА; I н отк = 20кА;
Iтер /t тер = 20/3 кА/с ; t отк = 0,05с; t св = 0,03с.
Вк = I2 по2 ∙ ( Та + t отк) = 1,72 ∙ (0,15 + 0,05 ) =0,58
Таблица 4 - Условия для выбора и проверки аппарата
Параметры |
Расчетные величины |
Номинальные величины |
Условия для выбора и проверки |
Номинальное напряжение, кВ |
U р. макс = 6 |
Uн = 10
|
Uн ≥ U р. макс; 10≥ 6
|
Номинальный ток, А |
I p.макс = 1348,7 |
I н = 1600 |
I н ≥ I p.макс; 1600 ≥ 1348,7 |
Синхронный ток, кА |
I по = 1,7 |
I н отк = 20 |
I н отк ≥ Iпо 20 ≥ 1,7 |
Асинхронный ток, кА |
i уд =4,3 |
i дин =52 |
i дин ≥ i уд; 52 ≥ 4,3 |
Номинальный тепловой импульс (термическая стойкость), кА2 /с |
Вк = 0,58 |
I тер /t тер = 20/3 |
I2 тер ∙ t тер ≥ Вк; 202 ∙ 3 ≥ 0,58 1200 ≥ 0,58 |
Выбранный выключатель удовлетворяет всем условиям.