3.2.4 Выбор оборудования зру 10 кВ

Проверка распределительного устройства

Закрытые распределительные устройства предназначены для приема и распределения электрической энергии трехфазного переменного тока с частотой 50 Гц номинального напряжения 6 и 10 кВ в сетях с изолированной нейтралью. ЗРУ состоит из отдельных блок-контейнеров с установленными в них комплектными распределительными устройствами из шкафов КРУ (серии К-02-4).

Технические данные, основные параметры и характеристики КРУ

Таблица 4.1

Наименование параметра показателя классификации	Значение параметра, исполнение
Номинальное напряжение, кВ	10
Наибольшее рабочее напряжение, кВ	12,0
Номинальный ток первичных цепей ячеек, кА	2000
Ток термической стойкости, кА	31
Ток электродинамической стойкости, кА	52

Типы основного оборудования, встроенного в распределительное устройство:

- выключатель ВВЭ-10-31.5/2000 У3;

- трансформаторы тока ТШЛ-10 У3 2000/5;

- трансформатор напряжения НОМ-10-66У2;

- трансформатор собственных нужд ТМ-100.

Выбор выключателей на стороне 10 кВ

Выбор выключателя производим:

по номинальному напряжению: U _на  U_нру = 10 кВ;

по номинальному току: I_на  I_{раб.форсир.}

В качестве выключателя на стороне 10 кВ примем вакуумный выключатель типа ВВЭ-10-31.5/2000 У3 со следующими параметрами:

Номинальное напряжение U_ном, кВ 10

Наибольшее рабочее напряжение U_max , кВ 12

Номинальный ток I_ном, А 2000

Номинальный ток отключения I_НО, кА 31,5

Наибольший пик предельного сквозного тока i_п, кА 80

Начальное действующее значение тока I_пс, кА 31,5

Наибольший пик номинального тока включения i_нв, кА 80

Действующее значение номинального тока включения I_нв, кА 31,5

Ток термической стойкости I_тс, кА 31,5

Время термической стойкости t_тс, с 3

Время отключения t_во, с 0,75

с,

Проверка выключателя на термическую стойкость:

Тепловой импульс периодической составляющей тока КЗ:

Тепловой импульс апериодической составляющей тока КЗ:

Учитывая, что ,

можно сказать, что условие проверки на термическую стойкость выполняется:

Проверка выключателя на динамическую стойкость:

Расчет производится при трехфазном КЗ

т.е. условия проверки выполнены.

Проверка выключателя на включающую способность:

Расчетные данные и параметры выключателя

Таблица 4.3

Параметры выключателя	Соотношение	Расчетные величины
Uн = 10 кВ	=	UнРУ =10 кВ
Iн = 2000 А	>	Iраб.форс =1427 А
Iно = 31,5 кА	>
	>
Iпс = 31,5 кА	>
iпс = 80 кА	>
Iнв = 31,5 кА	>
iнв = 80 кА	>

Выбор трансформаторов тока на стороне 10 кВ

Приняты к установке трансформаторы тока типа ТШЛ-10 УЗ [2, стр.302] с первичным номинальным током I_1H = 2000 А, вторичным номинальным током I_2H = 5 А, с классами точности вторичных обмоток 0,5/10Р /10Р, с номинальной вторичной нагрузкой в классе 0,5 z_2H = 0,8 Ом.

Номинальные параметры, расчетные величины в их цепях и соотношения между ними сведены в таблицу 4.10.

Таблица 4.10

параметры ТТ	соотношение	расчетные величины для выбора ТТ
Uн = 10 кВ	=	UнРУ = 10 кВ
Iн =2000 А	>	Iраб.форс = 1428 А
z2н = 0,8 Ом	>	z2 расч = 0,352 Ом
BK доп = 3675 кА2с	>		BK расч = 16,148 кА2с

Для определения мощности, потребляемой приборами в цепях трансформаторов тока, определен перечень приборов согласно [4], определены потребляемые каждым прибором мощности [2]. Результаты сведены в таблицу 4.11.

Таблица 4.11

№	прибор	тип прибора	нагрузка фазы, ВА
			А	B	C
1	амперметр	Э-335	0,5
2	счетчик активной энергии	САЗ-4681	2,5	2,5	2,5
Sпр, ВА			3	2,5	2,5

На основе табл. 4.10 и табл.4.11 определяем:

,

,

где l_расч= 7 м [4];

 = 0,0283 Оммм²/м – для алюминиевого контрольного кабеля;

К установке принят кабель АКВВГ с алюминиевыми жилами сечением 1,5 мм². Определено сопротивление выбранного кабеля:

Ом.

Определено вторичное расчетное сопротивление:

;

Из сравнения видно, что условие проверки по классу точности выполняется.

Выбор трансформаторов напряжения на стороне 10 кВ

Перечень приборов для определения трансформатора напряжения сведем в таблицу 4.14

Используя учебник [4, с.635] и справочник [2, с.387], составим табл.4.14 для подсчета мощности приборов.

Вторичная нагрузка трансформатора напряжения

Таблица 4.14

Место установки и перечень приборов	n	Тип при­бора	Sном.об, ВА	Число обмо­ток	COS	SIN	Общее число прибо­ров	P, Вт	Q, Вт
Тупиковые ЛЭП - ваттметр - варметр - счетчик активной энергии Сборные шины 10 кВ - вольтметр Вводные ячейки 10 кВ - ваттметр - варметр - счетчик активной энергии - счетчик реактив. энергии	10 1	СР3021 СР3020 ZxG300 DP3-96 СР3021 СР3020 ZxG300 230ART	1,5 1,5 2 2 1.5 1.5 2 2	2 2 2 1 2 2 2 2	1 1 0,38 1 1 1 0,38 0,38	0 0 0,925 0 0 0 0,925 0,925	10 10 10 1 1 1 1 1	30 30 15,2 2 3 3 1.52 1.52	- - 37 - - - 3.7 3.7
Итого								86,24	44,4

Полная потребляемая суммарная мощность

.

Примем к установке 3 однофазных трехобмоточных трансформатора напряжения типа НОМ-10-66У2 [2], с номинальной мощностью в классе 0,5 S_2Н = 75 В·А, со следующими параметрами:

класс напряжения, кВ 10

номинальное первичное напряжение, В 10000

номинальное основное вторичное напряжение, В 100

номинальное основное вторичное напряжение, В 100

номинальная мощность, В·А в классе (0,5) 75

предельная мощность, В·А 630

 ,

т.е. условие проверки по классу точности выполняется.

60