2.2. Выбор выключателей и разъединителей на ру 110/35/6 кВ

Согласно ГОСТ 687 – 70 выбор выключателей производится из условий:

1. По напряжению:

, (2.2)

где − номинальное напряжение сети;

−номинальное напряжение выключателя.

2. По длительному току:

, (2.3)

где − максимальный рабочий ток в сети, где установлен выключатель;

−номинальный ток выключателя.

3. По электродинамической стойкости:

, (2.4)

где − начальное значение периодической составляющей тока

короткого замыкания;

−предельный сквозной ток через выключатель.

, (2.5)

где − ударный ток короткого замыкания;

−номинальный ток электродинамической стойкости

выключателя;

−ударный коэффициент.

, (2.6)

где − постоянная времени затухания апериодического тока.

4. По отключающей способности:

, (2.7)

где − симметричная периодическая составляющая тока

короткого замыкания;

−номинальный симметричный ток отключения

выключателя.

, (2.8)

где − апериодическая составляющая тока короткого замыкания;

−номинальный апериодический ток отключения

выключателя;

−номинальное относительное содержание апериодической

составляющей тока отключения для времени .

, (2.9)

где − минимальное время действия релейной защиты

(принимается равным 0,035 с);

−собственное время отключения выключателя.

5. По термической стойкости:

, (2.10)

где − тепловой импульс, кА²∙с;

−предельный ток термической стойкости, который может

выдержать выключатель в течение времени ;

−время термической стойкости.

При удалённом коротком замыкании, когда периодическая составляющая тока короткого замыкания во времени не изменяется и если , то можно использовать следующее выражение:

, (2.11)

где − действующее значение периодической составляющей тока

короткого замыкания;

−время действия короткого замыкания,

где − время действия релейной защиты;

−полное время отключения выключателя.

Выбор разъединителей производится по следующим условиям:

1. По номинальному напряжению:

, (2.12)

где − номинальное напряжение сети;

−номинальное напряжение разъединителя.

2. По длительному току:

, (2.13)

где − максимальный рабочий ток в сети, где установлен

разъединитель;

−номинальный ток разъединителя.

3. По электродинамической стойкости:

, (2.14)

где − начальное значение периодической составляющей тока

короткого замыкания;

−предельный сквозной ток через выключателя.

, (2.15)

где − ударный ток короткого замыкания;

−номинальный ток электродинамической стойкости

выключателя;

−ударный коэффициент.

, (2.16)

где − постоянная времени затухания апериодического тока.

4. По термической стойкости:

, (2.17)

где − тепловой импульс, кА²∙с;

−предельный ток термической стойкости, который может

выдержать выключатель в течение времени ;

−время термической стойкости.

Если , то можно использовать следующее выражение:

, (2.18)

где − действующее значение периодической составляющей тока

короткого замыкания.

Согласно типовым схемным решениям [1] на открытых распределительных устройствах (ОРУ) 110 кВ рекомендовано устанавливать маломасляные и масляные выключатели. Основными преимуществами этих выключателей являются: простота конструкции, высокая отключающая способность, пригодность к наружной установке, возможность установки встроенных трансформаторов тока (ТТ), относительно невысокая стоимость по сравнению с воздушными выключателями. Исходя из проведённых расчётов, принимаем к установке следующие выключатели:

На высокой стороне: МКП – 110М – 630 – 20 (тип привода ШПЭ – 33);

На средней стороне: МКП – 35 – 1000 – 16,5 (тип привода ШПЭ – 31);

На низкой стороне: ВМП – 10К – 630 – 20 (тип привода ППВ − 10),

МГГ – 10 – 2000 – 29 (тип привода ПЭ – 21).

Разъединители:

На высокой стороне: РЛНД – 110/600 (тип привода ПДН – 220Т);

На средней стороне: РЛНД – 35/600 (тип привода ПРН – 110У1);

На низкой стороне: РВП – 10/630 (тип привода ПД -12У3).

Так же на подстанции сохраняются без замены:

Заземлители: ЗОН – 110У – IУ1 (тип привода ПРН – 11УI).

Трансформаторы напряжения: НКФ – 110 – 83У1;

ЗНОМ – 35 – 72У1;

НТМИ – 6 – 66У3.

Реакторы: РБ – 10 – 2500 – 0,20У1.

На подстанции для ограничения атмосферного и внутреннего перенапряжений изоляции электрооборудования предусмотрены разрядники и ограничители перенапряжений:

Ограничители перенапряжений для высокой стороны: ОПН – 110У1;

Разрядники для средней стороны: РВС – 35У1;

Разрядники для низкой стороны: РВО – 6У1.