Выбор выключателей на стороне 150 кВ.
Рабочий ток для выключателей 150 кВ: Iраб=134,7. А.
Исходя из этого предварительно выбираем элегазовый выключатель типа ВГТ-220-Iном=2500А, Iот=40кА, Iтс/tтс=40кА/3с (элегазовый);
Условия выбора. По номинальному напряжению;
Uном=150. кВ ˂ Uвык=220. кВ;
По максимальному рабочему току;
Iн=2500. А > Iмакс=134,7. А;
Проверка на отключающую способность;
Iо=40. кА ≥ Iк1=4,3. кА;
Проверка на динамическую стойкость;
iд=102. кА > iу.к1=10,46. кА;
Проверка на термическую стойкость;
Условие проверки на термическую стойкость выполняется.
Результаты расчетов по выбору выключателей сведены в таблице 6.2.
Таблица 6.2. Результаты расчетов по выбору выключателей 150 кВ. | ||
Расчетные параметры сети | Каталожные данные выключателя | Условия выбора |
Uуст=150. кВ. | Uном=220. кВ. | Uуст<Uном. |
Iмакс=134,7. А. | Iном=2500. А. | Iраб<Iном. |
Iк1=8,23. кА. | Iоткл=40. кА. | Ino<Iоткл. |
iу.к1=24,5. кА. | Iдин=102. кА. | iу<Iдин. |
Вk=72,5. кА2с. | bK=4800.кА2с. | b £ bK. |
Результат выбора вводного выключателя : ВГТ-220-40/2500У1. ОАО “УралЭлектроТяжМаш”. Россия. | ||
Результат выбора секционного выключателя : ВГТ-220-40/2500У1. ОАО “УралЭлектроТяжМаш”. Россия. | ||
Результат выбора линейного выключателя : ВГТ-220-40/2500У1. ОАО “УралЭлектроТяжМаш”. Россия. |
Примечание: Технические данные секционного и линейного выключателя на стороне напряжения 150 кВ будут аналогичны выбранному линейному выключателю, так как при различной схеме РУ 150 кВ нагрузка через секционный и линейный включатели может протекать расчетная максимальная.
Аналогично производим расчет и выбор аппаратов на стороне напряжения 35 и 10 кВ, результаты расчетов сведем в таблицы 6.3-6.5.
Таблица 6.3. Результаты расчетов по выбору разъединителей 35 кВ. | ||
Расчетные параметры сети. | Каталожные данные оборудования. | Условия выбора. |
Uуст=35. кВ. | Uном=35. кВ. | Uуст≤ Uном; |
Iраб=577,4. А. | Iном=1000. А. | Iмакс≤ Iном; |
iу.к2=17,19. кА. | iпр.с=100. кА. | iуд≤ iпр.с. |
Вк=60,99. кА2с. | It2∙tt=3969. кА2с. | Вk≤ It2∙tt |
Результат выбора вводного разъединителя: РНДЗ.2-35/1000 У1. | ||
Результат выбора линейного разъединителя: РНДЗ.2-35/1000 У1. | ||
Результат выбора секционного разъединителя: РНДЗ.2-35/1000 У1. |
Таблица 6.4. Результаты расчетов по выбору выключателей 35 кВ. | ||
Расчетные параметры сети | Каталожные данные выключателя | Условия выбора |
Uуст=35. кВ. | Uном=35. кВ. | Uуст<Uном. |
Iраб=577,4. А. | Iном=1600. А. | Iраб<Iном. |
Iк2=7,55. кА. | Iоткл=20. кА. | Ino<Iоткл. |
iу.к2=17,19. кА. | Iдин=50. кА. | iу<Iдин. |
Вк=60,99. кА2с. | bK=1200.кА2с. | b £ bK. |
Результат выбора вводного выключателя : ВГБ-35-12,5/630У1. ОАО “УралЭлектроТяжМаш”. Россия. | ||
Результат выбора линейного выключателя : ВГБ-35-12,5/630У1. ОАО “УралЭлектроТяжМаш”. Россия. | ||
Результат выбора секционного выключателя : ВГБ-35-12,5/630У1. ОАО “УралЭлектроТяжМаш”. Россия. |
Таблица 6.5. Результаты расчетов по выбору выключателей 10 кВ. | ||
Расчетные параметры сети | Каталожные данные выключателя | Условия выбора |
Uуст=10. кВ. | Uном=10. кВ. | Uуст<Uном |
Iраб=1212. А. | Iном=630. А. | Iраб<Iном |
Iк3=12,9. кА. | Iоткл=20. кА. | Ino<Iоткл |
iу к3=25,0. кА. | Iдин=51. кА. | iу<Iдин |
Вк=178,1. кА2с. | bK=1200.кА2с. | b £ bK |
Результат выбора вводного выключателя: ВР1-10-20/1600. ОАО “РЗВА”. Украина. | ||
Результат выбора секционного выключателя: ВР1-10-20/630. ОАО “РЗВА”. Украина. | ||
Результат выбора линейного выключателя: ВР1-10-20/630. ОАО “РЗВА”. Украина. |
Примечание: На базе вакуумных выключателей ВР 1 возможно применять шкафы КРУ марки КУ–10Ц, также возможна замена устаревших выключателей ВК-10, ВКЭ-10, ВМГ-133-10, ВМПЕ-10, ВЕМ-10Е в ячейках КРУ типа К-104, КМ-1Ф, КР6-У4, К-ХII, КРУ-2-10Е и др в ячейках КРУ.
Выбор предохранителей ТСН.
Для защиты ТСН используем предохранители марки ПК, ПКИ, ПКТ предназначенные для защиты силовых трансформаторов, воздушных и кабельных линий в сетях 6, 10 кВ, также данные предохранители обладают токоограничивающим эффектом.
Рабочий ток для ТСН 10. кВ:
Исходя из этого предварительно выбираем предохранитель марки ПКТ101-10-20-31,5У3 [1. стр.254. Табл. 5.4] с плавкой вставкой большей через одну ступень.
Условия выбора по напряжению установки:
Uном=10. кВ = Uпр=10. кВ;
По максимальному рабочему току;
Iн=20. А > Iраб=7,89. А;
Проверка на отключающую способность;
Iо=31,5. кА ≥ Iк3=12,9. кА;
Результаты расчетов по выбору предохранителей сведены в таблице 6.7.
Таблица 6.7. Результаты расчетов по выбору предохранителей. | ||
Расчетные параметры сети | Каталожные данные предохран. | Условия выбора |
Uуст=10. кВ. | Uном=10. кВ. | Uуст<Uном |
Iраб=7,89. А. | Iном=20. А. | Iраб<Iном |
Iк3=12,9. кА. | Iоткл=31,5. кА. | Ino<Iоткл |
Результат выбора: ПКТ101-10-20-31,5У3. |
Выбор защ иты от атмосферных перенапряжений.
Для защиты изоляции электрооборудования от атмосферных перенапряжений на стороне 150кВ выбираем ограничители перенапряжения ОПН–150/73/10/2УХЛ1 с Uн=150кВ.
Для защиты изоляции электрооборудования от атмосферных перенапряжений на стороне 35кВ выбираем ограничители перенапряжения ОПН1– 35/63/10/2УХЛ1 с Uн=35кВ.
Для защиты изоляции электрооборудования от атмосферных перенапряжений на стороне 10кВ выбираем ограничители перенапряжения ОПН1–10МУ3 с Uн=10кВ для установки в ячейках выключателей и ТН–10, для установки на ОРУ применяется ОПН–П1 10/10,5УХЛ1.
Выбор изоляторов.
В распределительных устройствах шины крепятся на опорных, проходных и подвесных изоляторах. Жесткие шины крепятся на опорных изоляторах.
Условие выбора опорных изоляторов. По номинальному напряжению установки.
(6.8)
где Uном.уст. – номинальное напряжение установки, кВ;
Uном.из. – номинальное напряжение изолятора, кВ;
По механической прочности.
(6.9)
где Fрасч. – сила, действующая на изолятор, Н;
Fдоп. – допустимая нагрузка на головку изолятора, Н;
Допустимая нагрузка на головку изолятора определяется по формуле;
(6.10)
где Fразр. – разрушающая нагрузка на изгиб, Н;
При горизонтальном или вертикальном расположении изоляторов всех фаз расчетная сила определяется по формуле;
(6.11)
где kh – поправочный коэффициент, учитывающий высоту шины, если она расположена на ребро, так как шины расположены горизонтально, то kh=1.
а – ширина между фазами.
L – длинна пролета.
Выполним выбор изоляторов для напряжения 10 кВ.
Определим расчетную силу.
Выбираем изолятор типа ИО–10–3,75 У3, [1. стр. 282. табл. 5.7.] с Fрасч. =3,75. кН. Допустимая нагрузка на головку изолятора;
Следовательно, данный изолятор по условиям выбора проходит.
Для РУ 10 кВ выбираем изолятор типа ИО–10–3,75 У3. [1. стр. 282. табл. 5.7.].
Для РУ 35 кВ выбираем изолятор типа С4-200I УХЛ. [1. стр. 284. табл. 5.7.].
Для РУ 150 кВ выбираем изолятор типа С4-950I УХЛ. [1. стр. 285. табл. 5.7.], так же на ОРУ 150 и 35 кВ применим подвесные изоляторы.