Выбор оборудования на главное распределительное устройство 6 кВ ТЭЦ

4. ВЫБОР ОБОРУДОВАНИЯ.

Электрические аппараты и проводники выбирают по расчетным условиям нормального режима (по номинальным напряжению и току) и проверяют на работоспособность в условиях анормальных режимов (допустимый нагрев продолжительным расчетным током, термическую и электродинамическую стойкость при коротких замыканиях, опасное сближение гибких проводников под действием электродинамических сил при КЗ, коммутационную способность (для коммутационных аппаратов)) [3].

4.1. Выбор высоковольтных выключателей

Выключатель является основным аппаратом в электрических установках, он служит для отключения и включения в цепи в любых режимах: длительная нагрузка, перегрузка, короткое замыкание, холостой ход, несинхронная работа. Наиболее тяжелой и ответственной операцией является отключение токов КЗ и включение на существующее КЗ. К выключателям высокого напряжения предъявляют следующие требования: надежное отключение любых токов; быстрота действия; пригодность для быстродействующего АПВ, т.е. возможность быстрого включения сразу же после отключения; легкость ревизии и осмотра контактов; взрыво- и пожаробезопасность; удобство транспортировки и эксплуатации [4].

Рассмотрим выбор секционного выключателя в ГРУ 6 кВ ТЭЦ, данные по выбору остальных выключателей сведем в таблицу 4.1.

Выбор выключателей с номинальным напряжением 10 кВ на  ГРУ с напряжением 6 кВ – это общепринятое положение, потому, что выключатели на 6 кВ по стоимости мало отличаются от 10 кВ, поэтому устанавливаем выключатели с U_ном = 10 кВ.

Выберем выключатель ВВЭ-М-10-31,5. Согласно ГОСТ 687-78 выбор выключателей производят по следующим параметрам [9]:

По напряжению установки:

U_HОМ ≥ U_{НОМ УСТ}

10 кВ = 10 кВ;

По длительному току:

I_НОМ ≥ I_{РАБ МАКС}

3,15 кА > 2,04 кА;

;

По отключающей способности:

а) условие отключения симметричного тока

I_ОТКЛ ≥ I_Пτ

31,5 кА > 26,03 кА;

б) условие отключения ассиметричного тока

i_А.НОМ ≥ i_А.τ

28,96 кА > 15,9 кА ;

i_А.НОМ = ;

i_А.τ = ;

τ = t_{min РЗ} + t_С.В. = 0,01+0,12 = 0,13 с.

По включающей способности:

I_ВКЛ ≥ I_П0

31,5 кА > 26,03кА;

По динамической стойкости:

i_{ДИН. МАКС} ≥ i_{УД. МАКС}

80 кА > 71,78 кА;

i_{УД. МАКС} = ;

По термической стойкости:

2977 кА²∙с > 338,8 кА²∙с;

;

;

;

Выбранный выключатель проходит по всем параметрам.

Т.к. расчеты тока КЗ производятся для самого наихудшего случая, и сами расчеты имеют погрешность (около 10%), то для некоторых случаев можно допустить небольшие превышения тока.

Выбор остальных выключателей приведен в приложении 2.

Таблица 4.1 - Выбор высоковольтных выключателей

Наименование присоединения	Тип выключателя	Значение расчетных величин							Номинальные данные
		UНОМ. УСТ,  кВ	IРАБ. МАКС,  кА	IП0,  кА	IПτ,  кА	iУД. МАКС,  кА	iАτ,  кА	ВК, кА2∙с	UНОМ,  кВ	IНОМ,  кА	IДИН,  кА	iДИН. МАКС,  кА	IОТКЛ,  кА	iА.НОМ,  кА/ √2IОТКЛ,  кА	I2ТЕРМ∙tТЕРМ, А2∙с	IВКЛ,  кА
Секционный выключатель	ВВЭ-М-10-31,5	10	2,04	26,03	26,03	71,78	19,22	338,8	10	3,15	31,5	80	31,5	28,96	2977	31,5
Генераторный выключатель	ВВЭ-М-10-31,5	10	2,41	21,66	21,66	59,57	43,38	225,2	10	3,15	31,5	80	31,5	--- /44,55	2977	31,5
Выключатель тр-ра связи НН	ВВЭ-М-10-31,5	10	2,06	26,03	26,03	71,96	17,88	372,7	10	3,15	31,5	80	12,5	26,73	2977	31,5
Выключатель тр-ра связи ВН	ВГБ-35-12,5/630УХЛ1	35	0,35	5,13	5,13	14,15	5,65	13,16	35	0,63	12,5	32	12.5	5,66	468,75	12,5
Выключатель местной нагрузки	ВВ/TEL-10-12,5	10	0,27	8,26	8,26	22,85	8,62	104,4	10	0,63	12,5	31,9	12,5	10,96	468,6	12,5
Выключатель реак-ра собственных нужд	МГГ-10-3150-45У3	10	0,18	40,07	40,07	103,13	4,21	562	10	3,15	45	120	45	19,09	8100	45

Для РУ 6 кВ местной нагрузки станций используются комплектные распределительные устройства (КРУ) 6 кВ. Для выбранных выключателей на местной нагрузке выбираем шкафы серии КМ-1КФ. Шкафы КРУ этой серии предназначены для приема и распределения электрической энергии трехфазного переменного тока промышленной частоты в сетях с изолированной или заземленной через дугогасящий реактор нейтралью [8].