Проектировка понизительной подстанции 110/10 кВ, основным потребителем которой является КНС-12, страница 6

                                                  

Используя формулу (5.42), определим ударный коэффициент:

                                          

Ударный ток по (5.39):

                                   

Ударный ток в месте к.з.:

                                                                                                                    

                      

Результаты расчёта токов короткого замыкания сводим в табл. 5.1.

Таблица 5.1 – Результаты расчёта токов короткого замыкания

	Ток трёхфазного металлического к.з., кА	Ток двухфазного металлического к.з., кА	Ударный ток при трёхфазном металлическом к.з., кА
К1	11,67	10,11	22,33
К2	5,77	5	13,09
К3	5,3	4,59	10,14

6 ВЫБОР ЭЛЕКТРИЧЕСКИХ АППАРАТОВ И ШИННЫХ КОНСТРУКЦИЙ

6.1 Выбор и проверка высоковольтных выключателей

Высоковольтные выключатели выбираются исходя из условий:

                                                                  

где  - номинальное напряжение аппарата.

                                                                      

где  - номинальный ток аппарата;

 - максимальный ток нагрузки в сети расчётного присоединения.

                                                                        

где  - номинальный ток отключения выключателя;

 - максимальный ток к.з. в сети расчётного присоединения.

Выключатели проверяются:

1) на электродинамическую стойкость:

- по максимальному току к.з.:

                                                                       

где  - начальное действующее значение периодической составляющей предельного сквозного тока выключателя.

- по максимальному току к.з., сравнивая его с ударным током:

                                                                      

где  - наибольший пик предельного сквозного тока (ток электродинамической стойкости).

2) на термическую стойкость:

                                                                

где  - ток термической стойкости аппарата;

 - допустимое время действия тока термической стойкости аппарата;

 - тепловой импульс тока к.з.

Определим максимальный ток нагрузки присоединения 110 кВ по формуле:

                                                             

                                                

Т.о. для присоединения 110 кВ имеем:

Учитывая условия (6.1)-(6.3), для установки в ОРУ-110 кВ принимаем выключатели типа ВМТ-110Б-25/1250УХЛ1 со следующими параметрами:

- номинальное напряжение выключателя

- номинальный ток выключателя

- номинальный ток отключения выключателя

- ток термической стойкости

- допустимое время действия тока термической стойкости

- полное время отключения выключателя

- наибольший пик предельного сквозного тока

- начальное действующее значение периодической составляющей предельного сквозного тока

Произведём проверку на электродинамическую стойкость по условиям (6.4) и (6.5):

                                                

                                          

Т.о. выбранные выключатели удовлетворяют условиям электродинамической стойкости.

Найдём тепловой импульс тока к.з., воздействующий на оборудование, установленное в ОРУ-110 кВ, по формуле:

                                                                                                                        

где  - время действия релейной защиты (принимается из карты селективности).

 - постоянная времени затухания апериодической составляющей тока к.з.,

                  

Допустимый тепловой импульс для выключателя ВМТ-110Б-25/1250УХЛ1:

                                             

Произведём проверку выключателей ВМТ-110Б-25/1250УХЛ1 на термическую стойкость по условию (6.6):

                      

Т.о. выбранные выключатели удовлетворяют условию термической стойкости.

Произведём выбор секционного и вводных выключателей системы шин 10 кВ.

Определим максимальный ток нагрузки по формуле (6.7):

                                               

Т.о. для выбора секционного и вводных выключателей системы шин 10 кВ имеем:

Учитывая (6.1)-(6.3), в качестве секционного и вводных выключателей системы шин 10 кВ принимаем выключатели типа ВВ/TEL-10-20/1000 со следующими параметрами:

- номинальное напряжение выключателя

- номинальный ток выключателя

- номинальный ток отключения выключателя

- ток термической стойкости

- допустимое время действия тока термической стойкости

- полное время отключения выключателя

- наибольший пик предельного сквозного тока

- начальное действующее значение периодической составляющей предельного сквозного тока

Произведём проверку на электродинамическую стойкость по условиям (6.4) и (6.5):

                                                

                                          

Т.о. выбранные выключатели удовлетворяют условиям электродинамической стойкости.

Найдём тепловой импульс тока к.з., воздействующий на секционный и вводной выключатели системы шин 10 кВ, по формуле (6.8):

                   

Допустимый тепловой импульс для выключателя ВВ/TEL-10-20/1000:

                                             

Произведём проверку на термическую стойкость секционного и вводных выключателей системы шин 10 кВ по условию (6.6):

                       

Т.о. выбранные выключатели удовлетворяют условию термической стойкости.

Произведём выбор выключателей присоединений, питающих синхронные двигатели СД-14-49-6У3. Для этих присоединений имеем:

Учитывая (6.1)-(6.3), в качестве выключателей присоединений, питающих синхронные двигатели СД-14-49-6У3, принимаем выключатели типа ВВ/TEL-10-20/1000.

Произведём проверку на электродинамическую стойкость по условиям (6.4) и (6.5):