Выбор средств ограничения токов КЗ и коммутационной аппаратуры для РУ подстанции

Страницы работы

Фрагмент текста работы

 


5 Выбор средств ограничения токов КЗ и коммутационной аппаратуры для РУ подстанции

5.1  Выбор выключателей

Выбор выключателей производим по следующим параметрам:

1.  по напряжению электроустановки

                                                        (5.1)

2.  по рабочему утяжеленному току:

,                                                          (5.2)

где Uном, Iном - паспортные(каталожные) параметры выключателя;

3. Проверка  на электродинамическую  стойкость  выполняется  по следующим условиям:

                                                   (5.3)

где Ino и iУ - расчетные значения периодической составляющей  тока к.з. и ударного тока в цепи, для которой выбирается выключатель;

Iоткл, Iдин - действующее  и  амплитудное  значение предельного и сквозного тока к.з. (каталожные параметры  выключателя).

4. На термическую стойкость выключатель проверяют по условию:

ВК £                                                                    (5.4)

где  IT – термический ток предельной стойкости, кА;

tT – допустимое время действия термического тока предельной стойкости, с;

IT  и tT – справочные данные;

ВК – расчетный  импульс квадратичного тока к.з., определяется по формуле:

,                                                  (5.5)

где tоткл – время отключения к.з., с:

tоткл = tрз+tвык ,                                                              (5.6)

где tрз – время действия релейной защиты, с;

tвык - собственное время отключения выключателя (каталожные данные), с;

Необходимо отметить, что расчетным видом к.з для проверки на электродинамическую  и  термическую  стойкость является трехфазное к.з.

Разъединители и отделители и  выбираются по номинальному напряжению Uном (5.1), номинальному длительному току Iном (5.2), а в режиме  к.з. проверяются  на термическую по условию (5.4) и электродинамическую стойкость по условию (5.3).

5.1.1  Выбор выключателей на стороне 35 кВ

Определяем рабочий ток для секционного выключателя и выключателей со стороны высокого напряжения трансформатора:

 А.

Исходя из этого по таблице 5.2 [1] принимаем выключатель маломасляный типа ВМКЭ-35А-16/1000У1 с Iном=1 кА и Umax.раб. = 35 кВ

680 А < 1000 А,

35 кВ = 35 кВ.

Следовательно, условия (5.1) и (5.2) выполняются.

Проверим на динамическую стойкость по условиям (5.3):

Каталожные данные выключателя:  Iоткл. = 16 кА ; iдин. = 45 кА.

Расчетные данные: Ino = 7,96 кА ; iу = 21,38 кА.

Iоткл. > Ino;

Iдин  > iу.

Следовательно, условия (5.3) выполняются.

Проверка на термическую стойкость по условию (5.4).

Значение импульса квадратичного тока, гарантированное заводом  изготовителем, определяется по формуле :

 кА2

Расчетный  импульс квадратичного тока к.з., определяется по формуле (5.5):

 кА2.с.

Время отключения к.з. определим по формуле (5.6):

tоткл = tрз + tвык = 0,01+0,065 = 0,075 с.

Условие (5.4) выполняется. Следовательно, окончательно принимаем выключатель: ВМКЭ-35А-16/1000У1. Результаты расчетов по выбору выключателей приводим в таблице 5.1 и таблице 5.3, по выбору разъединителей - в таблице 5.2 и таблице 5.4.

Таблица 5.1 - Выбор выключателей на стороне 35 кВ

Расчетные параметры сети

Каталожные данные выключателя

Условия выбора

Uуст = 35 кВ

Uном = 35 кВ

Uуст < Uном

Iраб.утяж = 680 А

Iном = 1000 А

Iраб.утяж < Iном

Ino = 7,95 кА

Iоткл = 16 кА

Ino < Iоткл

iу = 18,1 кА

Iдин = 45 кА

iу < Iдин

ВК = 6,97 кА2

ВK = 1024 кА2

ВК £

Выбран выключатель типа: ВМКЭ-35А-16/1000У1

Таблица 5.2 - Результаты выбора разъединителей на стороне 35 кВ

Расчетные параметры сети

Каталожные данные разъединителя

Условия выбора

Uуст = 35 кВ

Uном = 35 кВ

Uуст < Uном

Iраб.утяж = 680 А

Iном = 1000 А

Iраб.утяж < Iном

iу = 18,1кА

Iмах = 63 кА

iу < Iмах

ВК = 6,97 кА2

ВK = 252×4=2500 кА2

ВК £

Выбираем разъединитель типа: РНД-35/1000У1

5.1.2 Выбор выключателей и разъединителей на стороне 6 кВ

Выбор выключателей и разъединителей на стороне 6 кВ аналогичен выбору выключателей и разъединителей на стороне 35 кВ, поэтому результаты расчётов приведём в табл. 5.3.- 5.9.

Таблица 5.3 - Выбор выключателей  со стороны 6 кВ трансформатора

Расчетные параметры сети

Каталожные данные выключателя

Условия выбора

Uуст = 6 кВ

Uном  = 12 кВ

Uуст < Uном

Iраб.утяж = 1,68 кА

Iном = 2 кА

Iраб.утяж < Iном

Ino = 13,62 кА

Iоткл = 31,5 кА

Ino < Iоткл

iу = 26,39 кА

Iдин = 63 кА

Iу < Iдин

ВК = 20,4 кА2

ВK = 252×4=2500 кА2

ВК £

Выбран выключатель типа: ВВЭ-М-6-31,5/2000У3   

Таблица 5.4 - Выбор секционного выключателя для шин, к которым подключены генераторы от УТЭЦ

Расчетные параметры сети

Каталожные данные выключателя

Условия выбора

Uуст = 6 кВ

Uном  = 6 кВ

Uуст < Uном

Iраб.утяж = 0,99 кА

Iном = 1 кА

Iраб.утяж < Iном

Ino = 13,62 кА

Iоткл = 31,5 кА

Ino < Iоткл

iу = 26,39 кА

Iдин = 50 кА

Iу < Iдин

ВК = 20,4 кА2

ВК = 2500 кА2

ВК £

Выбран выключатель типа: LF-2-6-31,5/1000

Таблица 5.5 -  Выбор секционного выключателя для шин, к которым не подключены генераторы от УТЭЦ

Расчетные параметры сети

Каталожные данные выключателя

Условия выбора

Uуст = 6 кВ

Uном  = 6 кВ

Uуст < Uном

Iраб = 1,16 кА

Iном = 1,6 кА

Iраб < Iном

Ino = 13,62 кА

Iоткл = 31,5 кА

Ino < Iоткл

iу = 26,39 кА

Iдин = 50 кА

Iу < Iдин

ВК = 20,4 кА2

ВК = 2500 кА2

ВК £

Выбран выключатель типа: LF-2-6-31,5/1600

Таблица 5.6 -  Выбор выключателей для линий, к которым подключены понижающие трансформаторы 6/0,4 кВ

Расчетные параметры сети

Каталожные данные выключателя

Условия выбора

Uуст = 6 кВ

Uном  = 6 кВ

Uуст < Uном

Iраб = 0,096 кА

Iном = 0,63 кА

Iраб < Iном

Ino = 13,62 кА

Iоткл = 31,5 кА

Ino < Iоткл

iу = 26,39 кА

Iдин = 50 кА

Iу < Iдин

ВК = 20,4 кА2

ВК = 2500 кА2

ВК £

Выбран выключатель типа: LF-2-6-31,5/630

Таблица 5.7 - Выбор генераторных выключателей

Расчетные параметры сети

Каталожные данные выключателя

Условия выбора

Uуст = 6 кВ

Uном  = 6 кВ

Uуст < Uном

Iраб = 0,722 кА

Iном = 1 кА

Iраб < Iном

Ino = 13,62 кА

Iоткл = 31,5 кА

Ino < Iоткл

iу = 26,39 кА

Iдин = 50 кА

Iу < Iдин

ВК = 20,4 кА2

ВК = 2500 кА2

ВК £

Выбран выключатель типа: LF-2-6-31,5/1000

Таблица 5.8 -  Выбор выключателей, к которым подключена нагрузка

Расчетные параметры сети

Каталожные данные выключателя

Условия выбора

Uуст = 6 кВ

Uном  = 6 кВ

Uуст < Uном

Iраб = 0,488 кА

Iном = 0,63 кА

Iраб < Iном

Ino = 13,62 кА

Iоткл = 31,5 кА

Ino < Iоткл

iу = 26,39 кА

Iдин = 50 кА

Iу < Iдин

ВК = 20,4 кА2

ВК = 2500 кА2

ВК £

Выбран выключатель типа: LF-2-6-31,5/630

5.2 Выбор предохранителей

Для защиты ТСН используем предохранители. Выбор предохранителей производится:

- по напряжению установки Uуст < Uном;

- по току Iнорм. < Iном., Imax < Iном;

- по конструкции и роду установки;

- по току отключения Ino < Iоткл..

Расчетная мощность потребителей собственных нужд:

Похожие материалы

Информация о работе