Разработка электрической части ТЭЦ, которая состоит из двух генераторов и трех котлов, страница 13

6.3. Выбор разрядников в РУВН

          Для защиты изоляции электрооборудования  ТЭЦ от атмосферных и кратковременных внутренних перенапряжений в схеме РУВН предусмотрена установка двух вентильных разрядников в цепях трансформаторов. По напряжению установки ([6], табл.5.20) выбираю разрядники РВМ-35У1 с U_Н = 35 кВ, U_НДОП = 40,5 кВ, U_{ПРОБИВН} = 75-90 кВ, U_{ПРОБИВНИМП} = 116 кВ, U_ОСТ3000А = 97 кВ, U_ОСТ5000А = 105 кВ, U_{ОСТ10000А} = 116 кВ.

6.4. Выбор шин

6.4.1. Выбор шин в РУНН

          По ([7], стр.216) в пределах турбинного отделения от выводов генератора до фасадной стены, между турбинным отделением и ГРУ, все соединения внутри ГРУ, соединения от ГРУ до выводов трансформатора связи выполняются жёсткими голыми алюминиевыми шинами. Соединение от ГРУ до выводов РСН также выполняется алюминиевыми шинами.

          Так как из расчёта генераторного выключателя ток утяжелённого режима  > 3 кА, то по ([7], стр.218) выбираю шины коробчатого сечения (меньше потери от эффекта близости и поверхностного эффекта, лучше условия охлаждения), крепящиеся на фарфоровых изоляторах.

          П([7], стр.228) выбор шин производится по допустимому току:  кА.

          Принимаем алюминиевые шины коробчатого сечения ([7], табл.П3.5) о 2(125х55х6,5) мм с  I_Н = 4640 А, сечением 2х1370 мм².

С поправкой на температуру окружающей среды ([4], стр.64) допустимый ток для шины

 А, где  °С,   °С – допустимая температура нагрева шин и нормированная температура воздуха; °С – действительная температура воздуха по ([4], стр.64).

Проверка шин:

1. По термической стойкости:

Из проверки выключателя в цепи РСН:

 кА.

 кА²×с;

Минимальное сечение шины по условию термической стойкости:

 мм², где С = 91 А×с^1/2/мм²  по ([7], табл.3.14) для алюминиевых шин. Минимальное сечение меньше выбранного 2х1370 мм², следовательно, шины термически стойки.

2. По механической прочности:

По ([7], стр.225, 229) шины коробчатого сечения обладают большим моментом инерции, поэтому расчёт производится без учёта колебательного процесса в механической конструкции. Принимаем, что швеллеры шин жёстко соединены по всей длине сварным швом и находятся в вершинах прямоугольного треугольника, тогда по ([7], табл.П3.5) момент сопротивления W_Y0-Y0 = 100 см³.

           По ([7], табл.4.3) напряжение в материале шин от взаимодействия между фазами:

  МПа, где a = 0,8 м – расстояние между фазами, l = 2 м – принятое расстояние между изоляторами ([7], стр.229).

 МПа для алюминия марки АД31Т ([7], табл.4.2);

  , поэтому шины механически прочны.

6.4.2. Выбор шин СН 6 кВ

Из выбора РСН максимальный ток  А < 3 кА, выбираю однополосные прямоугольные алюминиевые шины, крепящиеся на фарфоровых изоляторах.

          Выбор шин производится по допустимому току:  А.

          Принимаем алюминиевые шины ([7], табл.П3.4) 50х6 мм с  I_Н = 740 А, сечением 300 мм².

 А.

Проверка шин:

1. По термической стойкости:

Из проверки РСН:

 кА.

 кА²×с.

Минимальное сечение шины по условию термической стойкости:

 мм² < 300 мм², следовательно, шины термически стойки.

2. По механической прочности:

Момент сопротивления относительно оси, перпендикулярной действию усилия (шины расположены горизонтально)  см³.

           По ([7], стр.222, табл.4.1)

  МПа, где a = 0,8 м – расстояние между фазами, l = 2 м – расстояние между изоляторами.

 МПа для алюминия марки АД31Т; ,шины механически прочны.

6.4.3. Выбор шин в РУВН

          По ([7], стр.216) токоведущие части  РУ 35 кВ выполняются сталеалюминиевыми проводами марки АС. По ([7], стр.233) сборные шины и ошиновка в пределах открытых и закрытых РУ всех напряжений не подлежит проверке по экономической плотности тока.

          Выбираем сечение провода по допустимому току в наиболее тяжёлом режиме – одном отключенном трансформаторе связи зимой:   А.