Проект электрической части КЭС с агрегатами 500 МВт, страница 4

= 13,36 кА,

= 44,79 кА,

i_УД= i_УД.С + i_УД.Д = 44,79 + 13,36 = 58,15 кА.

Процентное содержание апериодической составляющей тока КЗ:

 = 36,62 %

5.2. Расчет тепловых импульсов

Проведем расчет тепловых импульсов тока КЗ на секции 6,3 кВ. Максимальное время действия РЗ t_РЗmax = 0,05 с, полное время отключения элегазового выключателя типа LF t_ОВ = 0,07 с. Тогда расчетная продолжительность КЗ t_ОТКЛ = t_РЗmax + t_ОВ = 0,12 с.

Тепловой импульс тока КЗ складывается из импульсов от совместного действия периодической и апериодической составляющих токов короткого замыкания B = B_п + B_а.:

=

= 13,91²·0,12 + 0,5· 5,40²·0,07 + 2·13,91· 5,40·0,07 = 34,76 кА²·с.

Постоянная времени изменения апериодического тока для всей схемы:

= 0,083 с, тепловой импульс тока от совместного действия апериодических составляющих токов КЗ:

(13,91 + 5,40)²·0,086 = 30,95 кА²·с.

Окончательно, тепловой импульс для проверки кабелей на термическую стойкость:

B_терм = B_п + B_а = 34,76 + 30,95 = 65,71 кА²·с.

При проверке на невозгораемость, время отключения увеличивается на величину уставки селективности (время срабатывания резервной релейной защиты) t_СЕЛ = 0,48 с:

t_ОТКЛ = t_РЗmax + t_ОВ + t_СЕЛ = 0,05 + 0,07 + 0,48 = 0,6 с.

Тепловой импульс тока КЗ при проверке кабеля на невозгорание:

= 13,91²·(0,6 + 0,1) + (0,3·13,91· 5,40 + 0,1· 5,40²)·0,6 = 150,71 кА²·с.

Рассчитаем тепловые импульсы тока КЗ на секции 0,4 кВ. Время отключения автоматического выключателя А3700 присоединения t_ОТКЛ = 0,1 с. Тепловой импульс от периодической составляющей тока КЗ:

=

= 16,67²·0,1 + 0,5· 5,31²·0,07 + 2·16,67· 5,31·0,07 = 41,17 кА²·с.

Постоянная времени изменения апериодического тока для всей схемы:

= 0,086 с, тепловой импульс тока от апериодической составляющей тока КЗ:

(16,67 + 5,31)²·0,086 = 41,55 кА²·с.

Тепловой импульс от совместного действия периодической и апериодической составляющих токов КЗ:

B_терм = B_п + B_а = 41,17 + 41,55 = 82,72 кА²·с.

Время для проверки на невозгорание определяется временем отключения автоматического выключателя t_ОТКЛ = 0,25 с. Тепловой импульс от периодической составляющей тока КЗ:

=

= 16,67²·0,25 + 0,5· 5,31²·0,07 + 2·16,67· 5,31·0,07 = 82,85 кА²·с.

Тепловой импульс от совместного действия периодической и апериодической (вычислена ранее) составляющих токов КЗ при проверке на невозгорание:

B_нев = B_п + B_а = 82,85 + 41,55 = 124,4 кА²·с.

Результаты расчета токов КЗ и тепловых импульсов представим в табл. 8.

Таблица 8. Результаты расчета токов КЗ и тепловых импульсов

6. ВЫБОР КОММУТАЦИОННОЙ АППАРАТУРЫ

6.1. Выбор выключателей 6,3 кВ

Для выбора выключателя ввода ВВ на секцию 6,3 кВ расчетной является точка короткого замыкания К1. При этом через выключатель течет ток подпитки КЗ от системы, который обычно больше тока подпитки от двигателей, поэтому при выборе ВВ в качестве параметров сети принимаются составляющие тока от системы.

Ток рабочего утяжелённого режима для ВВ:

= 1544 А.

Выключатели присоединений ВП, с точки зрения режима КЗ находятся в более тяжёлых условиях, чем ВВ. Для них расчетной точкой короткого замыкания также является К1. Однако в данном случае через ВП текут токи подпитки от системы и групп электродвигателей данной секции, за исключением тока КЗ от электродвигателя данного присоединения. С точки зрения нормального режима ВП – в благоприятных условиях.

Ток рабочего утяжелённого режима НРК электродвигателя:

= 420 А.

Все ВП выполняются однотипными. Для ВВ выбираем тип выключателя LF2, а для ВП – LF1. В табл. 9,10 проведём проверку выключателей.

Выключатели резервного питания ВР и ВМРП выбираются аналогично ВВ. Отличие состоит в том, что токи КЗ нужно рассчитывать при питании секции 6,3 кВ от РТСН. Поскольку токи при питании секции 6,3 кВ от РТСН не сильно отличаются от токов КЗ при питании от рабочего ТСН, то выбираем ВР – LF2, а ВМРП – LF1.