Выбор аппаратов и токоведущих частей электроустановок.
Электрические аппараты распределительных устройств должны надёжно работать как в нормальном режиме, так и при возможных отключениях от него. При проектировании электрических установок все аппараты и токоведущие части выбирают по условиям длительности работы при нормальном режиме и проверяют по условиям работы при коротких замыканиях.
Все аппараты и токоведущие части подвергаются динамическому и теоретическому воздействию токов КЗ. За расчётное принимают трёхфазное КЗ.
Электродинамическая стойкость характеризуются максимально допустимым током аппарата Imax, который должен быть равен или больше расчётного ударного тока трёхфазного КЗ.
Проверка на термическую стойкость сводится к определению наибольшей температуры нагрева их токами КЗ, для чего необходимо знать расчётное время действия тока КЗ и время отключения КЗ tоткл. В эту величину входит время действия релейной защиты t3 и полное время отключения выключателя tоткл.= t3 + tB
Значение t3 и tB приведены в справочниках по выключателям и релейной защите. Чаще всего принимается tB = 0,08 c, как для быстродействующих выключателей и t3 = 0,02 c.
tотк = t3 + tB = 0,08+0,02=0,1 с.
Для проверки на термическую стойкость нужно определить величину ВК теплового импульса короткого замыкания, характеризующего количество тепла, выделяющегося в аппарате проводнике за время отключения.
Проводники и аппараты, выбранные для мощных присоединений по условиям длительного режима и динамической стойкости, имеют значительные запасы по термической стойкости. Поэтому величину теплового импульса Вк можно определить как:
Вк = (tотк + Та);
где Iпо – периодический ток, кА;
Та – постоянная времени, для РУ повышенного напряжения подстанции = 0,05 с.
tотк – время отключения КЗ
Вк =
Выбор высоковольтных выключателей.
В соответствии с ГОСТ 687 – 70 для выбора выключателей необходимо иметь следующие точки КЗ:
1) начальный периодический ток Iпо;
2) ударный ток iуд;
3) расчётный ток I расч.
Расчётный ток отходящей линии приближённо может быть принят:
, А
где n – число отходящих линий;
Smax – берётся из формы подсчёта суточных нагрузок, Smax = МВА
Uн = 110 кВ.
Iрасс =
Апериодический ток:
Выключатели выбираем в табличной форме (табл.8)
Условия выбора выключателей Таблица № 8
Расчётные величины | Каталожные данные выключателя | Условия выбора |
Uуст = 110 кВ | Uуст = 110 кВ | Uуст ![]() |
Iрасч. = 556 А | Iрасч. = 2000 А | Iрасч ![]() |
Iпо = 5,51 кА | Iдин = 40 кА | Iно ![]() |
iуд = 14,05 кА | Iдин = 102 А | Iуд ![]() |
In = 5,51 кА | Iоткл = 40 А | Iно ![]() |
![]() | ![]() ![]() ![]() | ![]() ![]() ![]() ![]() |
Вк = 4,55 кА2С | I2терм > tтерм = 7500 кА2с | ВК ![]() ![]() |
По результатам условия выбора включателей принимаем выключатель типа:
ВГУ-110 НПО «Уралэлектротяжмаш»
Выбор разъединителей.
Разъединители выбираем по длительному номинальному току, номинальному напряжению, проверяем на термическую и динамическую устойчивости (табл. 11). Расчётные величины те же, что и для выключателей.
Условия выбора разъединителей. Таблица № 9
Расчётные величины | Каталожные данные разъединителя | Условия выбора |
Uуст = 110 кВ | Uн = 110 кВ | Uуст ![]() |
Iрасч. = 556 А | Iном = 650 А | Iрасч ![]() |
Iпо = 5,51 кА | iдин = 40 кА | Iпо ![]() |
iуд = 14,05 кА | iдин = 40 кА | i уд ![]() |
BК = 4,55 кA2C | I2терм > tтерм = 7500 кA2C | ВК ![]() ![]() |
По результатам условия выбора разъединителей принимаем разъединитель типа РНД – 110/650 Т1