Электротехника \ Электрическая часть станций и подстанций

Выбор коммутационных аппаратов проектированной подстанции (Выбор выключателей, разъединителей на воздушных линиях. Выбор плавких предохранителей)

Страницы работы

9 страниц (Word-файл)

Посмотреть все страницы

Скачать файл

Фрагмент текста работы

5 ВЫБОР КОММУТАЦИОННЫХ АППАРАТОВ

К коммутационным аппаратам относят выключатели, разъединители, отделители, короткозамыкатели, выключатели нагрузки.

Выключатели выбираются по следующим условиям:

1. По напряжению установки:

U_уст≤U_{ном ,}(5.1)

где U_уст– напряжение установки, кВ;

U_ном – номинальное напряжение аппарата, кВ.

2. По рабочему утяжеленному току:

I_раб.ут≤I_ном , (5.2)

где I_раб.ут – рабочий утяжеленный ток, А;

I_ном – номинальный ток аппарата, А.

3. По отключающей способности:

I_по≤ I_{ном.откл
,}(5.3)

где I_кз – сверхпереходной ток короткого замыкания;

I_{ном.откл} – номинальный ток отключения выключателя.

4. Выбранный выключатель проверяем:

1)На электродинамическую стойкость:

i_у≤i_{.дин ,}(5.4)

где i_у – ударный ток КЗ, кА;

i_дин – действующее значение тока электродинамической стойкости, кА.

2) На термическую стойкость к токам КЗ:

В_к≤I_т²·t_т, (5.5)

где В_к – тепловой импульс тока КЗ, определяется по формуле:

В_к=I_кз²·(t_откл+T_a), (5.6)

где I_кз – ток КЗ, кА;

t_откл– время отключения тока КЗ, с;

T_a – постоянная времени, с;

I_т– предельный ток термической стойкости, кА;

t_т – время протекания предельного тока термической стойкости, с.

Выбираем выключатели со всех сторон, а затем результаты сводим в таблицы.

Для высокой стороны:

- рабочий утяжеленный ток:

- тепловой импульс:

В_к=3,54²·(0,03+0,14)=2,126 кА²·с

Таблица 5.1 - Выбор выключателей на воздушных линиях

Параметры установки	Условие выбора	Номинальные параметры
U_уст=220кВ	U_уст≤U_ном	U_ном=220кВ
I_раб.ут=459,26А	I_раб.ут≤I_ном	I_ном=2000А
I_кз=3,54кА	I_кз≤I_дин	I_откл = 40кА
i_уд=8,602кА	i_уд≤i_дин	i_дин=102кА
В_к=2,126кА²·с	В_к≤I_т²·t_т	I_т²·t_т=50²∙3=7500кА²·с

Выберем коммутационную аппаратуру на стороне 110кВ на РП

Выбор выключателей осуществим по методике, изложенной выше.

Результаты выбора выключателя сведем в таблицу 5.1 и 5.2

Выберем секционный выключатель

Таблица 5.1 Выбор выключателей на стороне 35кВ

Параметры установки	Условие выбора	Номинальные параметры
U_уст=35кВ	U_уст≤U_ном	U_ном=35кВ
I_раб.ут=777,84А	I_раб.ут≤I_ном	I_ном=2000А
I_кз=7,62кА	I_кз≤Iдин	Iдин = 40кА
i_уд=17,349кА	i_уд≤iдин	iдин=102кА
В_к=11кА²·с	В_к≤I_т²·t_т	I_т²·t_т=4800кА²·с

В этой таблице:

Рабочий утяжеленный ток:

I_кз=7,62кА, i_уд=17,349кА (в точке 1)

Тепловой импульс:

В_к=7,62²·(0,17+0,02)=11 кА²·с

I_т=40кА

t_т=3с

К установке окончательно принимаем выключатель ВВУ-35А-40/2000У1

Таблица 5.2 Выбор выключателей на воздушных линиях.

Параметры установки	Условие выбора	Номинальные параметры
U_уст=35кВ	U_уст≤U_ном	U_ном=35кВ
I_раб.ут=259,28А	I_раб.ут≤I_ном	I_ном=2000А
I_кз=7,62кА	I_кз≤Iдин	Iдин = 40кА
i_уд=17,349кА	i_уд≤iдин	iдин=102кА
В_к=11кА²·с	В_к≤I_т²·t_т	I_т²·t_т=4800кА²·с

В этой таблице:

Рабочий утяжеленный ток:

I_кз=7,62кА, i_уд=17,349кА (в точке 1)

Тепловой импульс:

В_к=7,62²·(0,17+0,02)=11 кА²·с

I_т=40кА

t_т=3с

К установке окончательно принимаем выключатель ВВУ-35А-40/2000У1

Таблица 5.3 Выбор секционного выключателя.

Параметры установки	Условие выбора	Номинальные параметры
U_уст=35кВ	U_уст≤U_ном	U_ном=35кВ
I_раб.ут=389А	I_раб.ут≤I_ном	I_ном=2000А
I_кз=7,62кА	I_кз≤Iдин	Iдин = 40кА
i_уд=17,349кА	i_уд≤iдин	iдин=102кА
В_к=11кА²·с	В_к≤I_т²·t_т	I_т²·t_т=4800кА²·с

В этой таблице:

Рабочий утяжеленный ток:

I_кз=7,62кА, i_уд=17,349кА (в точке 1)

Тепловой импульс:

В_к=7,62²·(0,17+0,02)=11 кА²·с

I_т=40кА

t_т=3с

К установке окончательно принимаем выключатель ВВУ-35А-40/2000У1

Аналогично проводится выбор линейных выключателей на линях, питающих мощность Р1. Результаты выбора в таблице 5.4

Таблица 5.4 Выбор выключателей на линях, питающих мощность Р1

Параметры установки	Условие выбора	Номинальные параметры
U_уст=6кВ	U_уст≤U_ном	U_ном=10кВ
I_раб.ут=432,37А	I_раб.ут≤I_ном	I_ном=630А
I_кз=8,167кА	I_кз≤I_откл	I_откл = 10кА
i_уд=15,823кА	i_уд≤I_m.дин	I_а.дин=25кА
В_к=25,346кА²·с	В_к≤I_т²·t_т	I_т²·t_т=300кА²·с

В этой таблице:

Рабочий утяжеленный ток:

I_кз=8,167кА, i_уд=15,823кА (в точке 2)

Тепловой импульс:

В_к=8,167²·(0,15+0,23)=25,346 кА²·с

I_т=10 кА

t_т=3с

К установке окончательно принимаем выключатель ВВТП-10 -10/630У2.

Аналогично проводится выбор линейных выключателей на КЛ, питающей ТП1. Результаты выбора в таблице 5.5

Таблица 5.5 Выбор линейных выключателей на КЛ, питающей ТП1

Параметры установки	Условие выбора	Номинальные параметры
U_уст=6кВ	U_уст≤U_ном	U_ном=10кВ
I_раб.ут=107кА	I_раб.ут≤I_ном	I_ном=0,63кА
I_кз=7,987кА	I_кз≤I_откл	I_откл = 10кА
i_уд=15,475кА	i_уд≤I_m.дин	I_а.дин=25кА
В_к=24,24кА²·с	В_к≤I_т²·t_т	I_т²·t_т=300кА²·с

В этой таблице:

Рабочий утяжеленный ток:

I_кз=7,987кА, i_уд=15,475кА (в точке 2)

Тепловой импульс:

В_к=7,987²·(0,15+0,23)=24,24 кА²·с

I_т=20 кА

t_т=3с

К установке окончательно принимаем выключатель ВВТП-10 -10/630У2.

Аналогично проводится выбор линейных выключателей на КЛ, питающей ТП2. Результаты выбора в таблице 5.6

Таблица 5.6 Выбор линейных выключателей на КЛ, питающей ТП2

Параметры установки	Условие выбора	Номинальные параметры
U_уст=6кВ	U_уст≤U_ном	U_ном=10кВ
I_раб.ут=58,312А	I_раб.ут≤I_ном	I_ном=630А
I_кз=7,556кА	I_кз≤I_откл	I_откл = 10кА
i_уд=14,639кА	i_уд≤I_m.дин	I_а.дин=25кА
В_к=21,7кА²·с	В_к≤I_т²·t_т	I_т²·t_т=300кА²·с

В этой таблице:

Рабочий утяжеленный ток:

I_кз=7,556кА, i_уд=14,639кА (в точке 2)

Тепловой импульс:

В_к=7,556²·(0,15+0,23)= 21,7кА²·с

I_т=10кА

t_т=3с

К установке окончательно принимаем выключатель ВВТП -10-10/630У2.

Выберем коммутационную аппаратуру на стороне 6кВ на РП

Результаты выбора в таблице 5.7

Таблица 5.7 Выбор выключателей на стороне 6кВ

Параметры установки	Условие выбора	Номинальные параметры
U_уст=6кВ	U_уст≤U_ном	U_ном=10кВ
I_раб.ут=1740,711А	I_раб.ут≤I_ном	I_ном=2000А
I_кз=8,167кА	I_кз≤Iдин	Iдин = 31,5кА
i_уд=15,823кА	i_уд≤iдин	iдин=80кА
В_к=25,35кА²·с	В_к≤I_т²·t_т	I_т²·t_т=2976,75кА²·с

В этой таблице:

Рабочий утяжеленный ток:

I_кз=8,167кА, i_уд=15,823кА (в точке 2)

Тепловой импульс:

В_к=8,167²·(0,15+0,23)=25,35кА²·с

I_т=31,5 кА

t_т=3с

К установке окончательно принимаем выключатель ВВЭ-10 -31,5/2000У3.

Таблица 5.8 Выбор секционных выключателей на стороне 6кВ

Параметры установки	Условие выбора	Номинальные параметры
U_уст=6кВ	U_уст≤U_ном	U_ном=10кВ
I_раб.ут=1134,35А	I_раб.ут≤I_ном	I_ном=1600А
I_кз=8,167кА	I_кз≤Iдин	Iдин = 20кА
i_уд=15,823кА	i_уд≤iдин	iдин=52кА
В_к=25,35кА²·с	В_к≤I_т²·t_т	I_т²·t_т=1200кА²·с

В этой таблице:

Рабочий утяжеленный ток:

I_кз=8,167кА, i_уд=15,823кА (в точке 2)

Тепловой импульс:

В_к=8,167²·(0,15+0,23)=25,35кА²·с

I_т=20 кА

t_т=3с

К установке окончательно принимаем выключатель ВВЭ-10 -20/1600У3.

Выберем линейные разъединители

Таблица 5.9 Выбор разъединителей на стороне 35кВ

Параметры установки	Условие выбора	Номинальные параметры
U_уст=35кВ	U_уст≤U_ном	U_ном=35кВ
I_раб.ут=777,84А	I_раб.ут≤I_ном	I_ном=1000А
i_уд=14,187кА	i_уд≤iдин	iдин=63кА
В_к=11кА²·с	В_к≤I_т²·t_т	I_т²·t_т=2500кА²·с

В этой таблице:

Рабочий утяжеленный ток:

I_кз=7,62кА, i_уд=17,349кА (в точке 1)

Тепловой импульс:

В_к=7,62²·(0,17+0,02)=11кА²·с

I_т=25кА

t_т=4с

К установке окончательно принимаем разъединитель РНДЗ-2-35/1000У1

Таблица 5.10 Выбор разъединителей на воздушных линиях.

Параметры установки	Условие выбора	Номинальные параметры
U_уст=35кВ	U_уст≤U_ном	U_ном=35кВ
I_раб.ут=259,28А	I_раб.ут≤I_ном	I_ном=1000А
i_уд=14,187кА	i_уд≤iдин	iдин=63кА
В_к=11кА²·с	В_к≤I_т²·t_т	I_т²·t_т=2500кА²·с

В этой таблице:

Рабочий утяжеленный ток:

I_кз=7,62кА, i_уд=17,349кА (в точке 1)

Тепловой импульс:

В_к=7,62²·(0,17+0,02)=11кА²·с

I_т=25кА

t_т=4с

К установке окончательно принимаем разъединитель РНДЗ-2-35/1000У1

Таблица 5.11 Выбор разъединителей возле секционного выключателя.

Параметры установки	Условие выбора	Номинальные параметры
U_уст=35кВ	U_уст≤U_ном	U_ном=35кВ
I_раб.ут=389А	I_раб.ут≤I_ном	I_ном=1000А
i_уд=17,349кА	i_уд≤iдин	iдин=63кА
В_к=11кА²·с	В_к≤I_т²·t_т	I_т²·t_т=2500кА²·с