Определение количества блоков, необходимых для установки на РУ 220 кВ. Выбор основного оборудования электрической части КЭС, страница 6

	Расчетные данные	Каталожные данные КМ-1
Ном напряжение	6 кВ	10 кВ
Ток шкафа	1833 А	2000 А
Ток отключения	16.094 кА	20 кА
Эл.- дин.стойкость	74.6кА	81кА

Габариты шкафа:    ширина - 1125 мм; глубина - 1310 мм; высота - 2150 мм.

5.5 Выбор выключателей и ячеек КРУ потребителя 6.3 кВ

1.  По напряжению установки                       

2.  По току утяжеленного режима

3.  По отключению периодической составляющей тока:

                  Для выключателя    ВВЭМ-10-40/1600          

Периодическая составляющая тока КЗ к моменту t = 0.03 c

4.  Отключение апериодической составляющей тока К.З.:

Номинальное допускаемое значение апериодической составляющей:

где βном = 40 % - нормированное значение содержания апериодической составляющей в отключаемом токе [3,с.300, рис.4.49]  . 

Апериодическая составляющая тока КЗ к моменту t  = 0.03 c

Не выполняется условие

5.Электродинамическая стойкость.

  , где - ударный ток от системы, - наибольший пик( данные выключателя), ток электродинамической стойкости.

6.Термическая стойкость.

     На термическую стойкость выключатель проверяется по тепловому импульсу тока КЗ:       

     

t – допустимое время действия тока термической стойкости

180  < 4800

Выбранный выключатель удовлетворяет всем требованиям.

Таблица 9. Выключатели ввода

Расчетные данные	Каталожные данные
	ВВЭМ-10-40/1600
Uуст=6.3 кВ	Uном=10 кВ

В ячейках потребителя предполагается установка  выключателей типа ВВЭ-М, поэтому выбираем ячейку КРУ двухстороннего обслуживания типа К-104М[1].

Таблица 10. Расчетные и каталожные данные ячейки КРУ потребителей

	Расчетные данные		Каталожные данные К-104М
Ном напряжение	6 кВ		10 кВ
Ток шкафа	473.88 А		1000 А
Ток отключения	23.9 кА		31.5 кА
Эл.- дин.стойкость		74.6		81

Габариты шкафа: ширина - 750 мм; глубина - 1200 мм; высота - 2100 мм.

6.ВЫБОР И ПРОВЕРКА НА СТОЙКОСТЬ ПРИ К.З.ОШИНОВКИ ГЕНЕРАТОРОВ,ТРАНСФОРМАТОРОВ СВЯЗИ,СБОРНЫХ ШИН С.Н. 6 кВ и ОРУ, А ТАК ЖЕ КАБЕЛЕЙ В ЦЕПИ ПОТРЕБИТЕЛЕЙ МЕСТНОЙ НАГРУЗКИ

6.1 Выбор сборных шин РУ 220 кВ

В РУ 35 кВ и выше применяются гибкие шины, выполненные проводами АС. Так как сборные шины по экономической плотности тока не выбираются, принимаем сечение по допустимому току при максимальной нагрузке на шинах, равной току наиболее мощного присоединения. Максимальный ток присоединения для РУ 220 кВ:

    Ток от генератора.

Принимаем 3 провода АС – 400/51.       /1, стр430/

Суммарное сечение трех проводов:

q=3∙400 = 1200

Допустимый ток через шину:

  

Проверка на динамическую стойкость производится расчётом проводов на схлёстывание, при токах К.З более 20кА.

Расстояние между фазами для номинального напряжения 220 кВ:

D = 4 м = 400 см

Сила взаимодействия между фазами при протекании тока К.З.:

Масса 1 м трех проводов АС – 400/51:

m=3∙1.49 =4.47 кг/м

Сила тяжести сборных шин:

g=9.8∙m=9.8∙4.47=43.81

Принимая время действия релейной защиты  и максимально возможную стрелу провеса h = 2,5 м, находим:

Для значения f/g = 20.41/43.81 = 0.47 с помощью диаграммы /4, стр.245/ определяем отклонение провода:

b / h = 0.16

b=0.16∙2.5 = 0.4 м

Диаметр шины принимаем исходя из эквивалентного радиуса провода:

Допустимое отклонение фаз:

Схлестывания не произойдет, так как .

Произведем проверку шин по условиям коронирования. Принимаем для многопроволочного провода коэффициент шероховатости m = 0.82. Начальная критическая напряженность поля:

Среднее геометрическое расстояние между проводами фаз при горизонтальном расположении фаз:

           Напряженность электрического поля на поверхности провода:

При горизонтальном расположении проводов напряженность на среднем проводе примерно на 7% больше определенной величины:

1.07∙E=1.07∙22.1=23.65   ≤ 0.9∙

Таким образом, условие отсутствия общей короны на проводах выполняется.

6.2 Выбор гибкого токопровода для соединения трансформатора блока с  РУ 220 кВ

Максимальная мощность, передаваемая через присоединение блока в нормальном режиме:

Максимальный ток через присоединение блока в нормальном режиме:

            Экономическая плотность тока для неизолированных проводов при числе часов использования максимума нагрузки более 5000:

Сечение токопровода, соответствующее экономической плотности тока:

Принимаем 3 провода АС – 600/72. Суммарное сечение трех проводов:

q=3∙600 = 1800   

Допустимый ток через токопровод:

  

Выбранные для токопровода провода имеют большее сечение, что у проводов для сборных шин РУ 220 кВ. Проверка гибких шин по условиям динамической стойкости при К.З. и отсутствия общей короны произведена выше. Следовательно, токопровод  удовлетворяет этим условиям.

6.3 Выбор сборных шин РУ 500 кВ

Так как сборные шины по экономической плотности тока не выбираются, принимаем сечение по допустимому току при максимальной нагрузке на шинах, равной току наиболее мощного присоединения. Максимальный ток присоединения для РУ 500 кВ: