Специальная часть. Расчет электрических нагрузок. Выбор компенсирующего устройства. Расчет и выбор силового трансформатора, страница 6

где - температурный коэффициент, который зависит от рода материала, ;

tп – приведенное время короткого замыкания, с, которое определяется по формуле

tп = tап + tпп,                                                                                           (39)

где tап – апериодическая составляющая приведенного времени короткого замыкания, ,с;

- кратность токов короткого замыкания,;

tпп – периодическая составляющая приведенного времени короткого замыкания, , с;

Определяем действительное время короткого замыкания tкз, с по формуле

tкз = tсз + tов,                                                                                           (40)

где tсз – время срабатывания защиты, с;

tов – время отключения выключателя, 0,2с.

 c

tпп = 0,7 с

 с

 с

 

Выбранное сечение подходит, так как q>qmin.

Произведем проверку сечения на электродинамическую устойчивость к токам короткого замыкания

Шины проверяются по условию

,                                                                                           (41)

где  - это допустимое механическое напряжение в материале шин, зависящее от рода материала,  МПа;

 - расчетное напряжение в шине, действующее на изгиб в результате протекания токов короткого замыкания, МПа.

Момент сопротивления шин W, определяется по формуле

,                                                                                            (42)

где b – ширина шины, мм;

h – высота шины, мм.

Определяем силу электродинамического воздействия в результате протекания ударного тока Fрасч, Н по формуле

,                                                                              (43)

где  - длина пролета или расстояние между соседними опорными изоляторами,  м;

a – расстояние между шинами соседних фаз, а = 0,5 м.

 Н

Определяем расчетное напряжение в шине, действующее на изгиб в результате протекания токов короткого замыкания , МПа по формуле

                                                                                       (44)

 МПа

Выбранное сечение шин подходит, так как .

2.6.2 Выбор изолятора

Изоляторы предназначены для крепления шин, а так же для изоляции токоведущих частей от корпуса электрического аппарата.

Таблица 5 – Условия выбора, каталожные и расчетные данные изолятора

Тип оборудования

Условия выбора

Каталожные данные

Расчетные данные

Примечание

ОФ – 10 – 375

Uном = 10 кВ

Fдоп = 2205 Н

Uуст = 10 кВ

Fрасч = 319 Н

(43)

Определяем допустимую нагрузку на изгиб Fдоп, Н по формуле

,                                                                              (45)

где Fразр – разрушающая нагрузка на изгиб,

 Н

Выбранный изолятор подходит, так как ; .

2.6.3 Выбор высоковольтного выключателя

Высоковольтные выключатели предназначены для коммутации в нормальном режиме, а так же для отключения токов короткого замыкания.

Сначала проводим выбор высоковольтного выключателя на напряжение 10 кВ в соответствии с таблицей 6.

Таблица 6 – Условия выбора, каталожные и расчетные данные

Тип оборудования

Условия выбора

Каталожные данные

Расчетные данные

Примечание

 МГГ-10-2000/500

Iном = 2000 А

Uном = 10 кВ

iм = 75 кА

Iту = 43,5

tту = 1с

Iном.отк = 29 кА

Sном.отк = 500 МВ∙А

Iмр = 1846 А

Uуст = 10 кВ

iу = 30,1 кА

 кА

 

tп = 0,705

(37)

(31)

(30)

(30)

(39)

(32)

Далее проводим выбор высоковольтного выключателя на напряжение 110 кВ в соответствии с таблицей 7.

Таблица 7 – Условия выбора, каталожные и расчетные данные

Тип оборудования

Условия выбора

Каталожные данные

Расчетные данные

Примечание

МГ-110

Iном = 600 А

Uном = 110 кВ

iм = 49 кА

Iном.ту = 30 кА

Iном.отк = 13,2 кА

Sном.отк = 2500 МВ∙А

tту = 1 с

Iмр = 539 А

Uуст = 110 кВ

iу = 30,6 кА

кА

tп = 0,705 с

 кА

МВ∙А

(18)

(31)

(30)

(39)

(30)

(32)

2.6.5 Выбор трансформатора тока