Выбор схемы подстанции, числа и мощности трансформаторов. Выбор структурной схемы подстанции, страница 4

 


Периодическая составляющая тока КЗ в начальный момент времени:

 кА

 кА

 кА

 кА

Ударный ток КЗ:

Для сети, соединенной с точкой КЗ трансформатором 40 МВА kу = 1,85

Для обобщенной нагрузки kу = 2,5

iуС = √2 IП0С kуС = √2 28,9 1,85 = 75,6 кА

iуН1 = √2 IП0Н1 kуН = √2 5,06 2,5 = 17,9 кА

iуН2 = √2 IП0Н2 kуН = √2 3,35 2,5 = 11,8 кА

iуК3 = iуС + iуН = 75,6 + 17,9 + 11,8 = 105,3 кА

Рассчитаем периодическую и апериодическую составляющие для момента времени τ:

Для РУ-6 предполагаем для установки выключатели типа VD4 12.16.40, имеющие tс.в = 0,045 с.

Расчетный момент расхождения контактов выключателя:

τ = 0,01 + 0,075 = 0,085 с

Апериодическая составляющая тока в момент времени τ:

iа, τ = √2  IП0 е-τ/Та

iа, τС = √2  IП0С е-τ/Тас = √2 28,9 0,7 = 28,6 кА

iа, τН1 = √2  IП0Н1 е-τ/Тан = √2 5,06 0,06 = 0,43 кА

iа, τН2 = √2  IП0Н2 е-τ/Тан = √2 3,35 0,06 = 0,28 кА

iа, τК3 = iа, τС + iа, τН = 28,6 +0,43 + 0,28 = 29,3 кА

IП / IП0С = 1, принимаем периодическую составляющую тока КЗ в момент времени τ:

IП = IП0С =28,9 кА

IПtН1 = IП0Н1 =5,06 кА

IПtН1 = IП0Н1 =3,35 кА

IПtК3 = IП + IПtН1 + IПtН2 = 28,9 + 5,06 + 3,35 = 37,3 кА

Результаты расчетов сведем в таблицу.

Таблица 5

Токи КЗ

Точка КЗ

Источник

IП0

iу

IПt

iat

К1

Шины 110 кВ

Система

7,55

18,2

7,55

8,5

Нагрузка

0,52

1,8

0,52

0,04

Сумма

8,07

20,0

8,07

8,54

К2

Шины

35 кВ

Система

7,5

19,6

7,5

7,4

Нагрузка

1.87

6,6

1,87

0,2

Сумма

9,37

26,2

9,37

7,6

К3

Шины

6 кВ

Система

28,9

75,6

28,9

28,6

Нагрузка 35 кВ

5,06

17,9

5,06

0,43

Нагрузка 6 кВ

3,35

11,8

3,35

0,28

Сумма

37,3

105,3

37,3

29,3

III. Выбор электрических аппаратов и токоведущих частей.

Произведем выбор электрических аппаратов (выключателей и разъединителей), устанавливаемых на подстанции, токопроводов в цепи СН и НН трансформаторов и сборных шин РУ 35 кВ.

Выбор выключателей в соответствии с ГОСТ-687-70 производится по следующим условиям:

 

Выбор разъединителей производится по условиям:

Проверку условий выбора сведем в таблицы.

Таблица 6

Выключатели и разъединители на стороне ВН.

Расчетные данные

Выключатель

ВГБ-110-40/2000 У1

Разъединитель

РНДЗ-1(2)-110/630 Т1

Uсети = 110 кВ

Uном = 110 кВ

Uном = 110 кВ

Iрасч = 272 А

Iном= 2000 А

Iном = 630 А

IП0= 8,07 кА

I вкл= 40 кА

Iпр.скв = 40 кА

iуд = 20 кА

iвкл = 102 кА

iпр.скв = 102 кА

iдин = 80 кА

IПτ= 8,07 кА

Iоткл.ном= 40 кА

Вк =8,072(1,59 + 0,03)=

= 105,5 кА2с

I2терtтер = 402 · 3 = 4800 кА2с

I2терtтер = 31,52 · 4 = 3969 кА

iа = 8,54 кА

iа норм =√2 (β/100)Iотк.ном =

=√2 (45/100) 40 = 25 кА

Выбранные аппараты удовлетворяют всем условиям проверки. Окончательно выбираем элегазовый выключатель ВГБ-110-40/2000 У1 и разъединитель РНДЗ-1(2)-110/630 Т1.

Таблица 7

Выключатели и разъединители на стороне СН.