Тема: Розрахунок і вибір високовольтного обладнання і перевірки його на дію струмів короткого замикання

Практична робота № 6

6.1 Вибір і перевірка високовольтного автоматичного вимикача.

6.1.1 Визначаємо розрахунковий струм:

, А (62)

де S_н.тр= кВА ( з розрахунку і вибору кількості і потужності трансформаторів на підстанції);

U_н - напруга установки, U_н = 10,5 кВ ( з розрахунку і вибору високовольтної лінії живлення і величина напруги)

Таблиця 4 - Порівняльні дані високовольтного автоматичного вимикача

Параметри	Розрахункові дані	Каталожні дані
Позначення	Одиниці вимірювання	Величина	Позначення	Одиниці вимірювання	Величина
Номінальна напруга		кВ			кВ
Розрахунковий струм		А			А
Номінальний струм відключення		кА			кА
Потужність відключення		МВА			МВА
Струм електродинамічної стійкості		кА			кА2/с
Струм термічної стійкості		кА			кА/с

6.1.2 Визначаємо струм термічної стійкості:

, кА (63)

де = кА ( з розрахунку струмів короткого замикання на високій і низькій стороні трансформатора);

t- час дії термічного струму табл. 1, c,

проведений час дії струмів короткого замикання

, с (64)

де - власний час відключення вимикача, с

- час спрацьовування релейного захисту ( з умови завдання), = с.

6.1.3 З огляду на каталожні дані визначаємо потужності відключення автомата:

, мВА (65)

де - номінальна напруга автомата табл. 1, = кВ

- номінальний струм відключення табл. 1, = кА

В результаті порівняння каталожних і розрахункових даних вибираємо високовольтний вимикач (вказати тип вимикача).

6.2 Вибір і перевірка трансформаторів струму:

Вибирають трансформатор струму по номінальному струму і напрузі, по навантаженню на первинній і вторинній обмотках, класу точності і припустимій похибці. Перевіряються на термічну і динамічну стійкість до струмів короткого замикання, на 10% похибку в мережах захисту.

>

Навантаження вторинного кола для забезпечення роботи трансформатору струму потрібного класу точності, повинно бути

>

6.2.1 Визначаємо сумарну розрахункову потужність на вторинній обмотці трансформатора струму:

, ВА (66)

- номінальний струм на вторинній обмотці трансформатора,

5А;

- питома провідність матеріалу, для алюмінію ;

- перетин дроту, який з’єднує прилади між собою, =4мм;

- довжина дротів, які з’єднують між собою приладів, м;

- перехідний контактний опір, Ом;

- сумарна потужність приладів ввімкнених до вторинної обмотки трансформатора:

=0,25+0,25+0,25+2,5+2,5+3+3=11,75 ВА

Таблиця 5 - Потужність вимірювальних приладів

Найменування	Фаза А	Фаза В	Фаза С
ВА	ВА	ВА
Амперметр	0,25	0,25	0,25
Струмова обмотка лічильника	2,5	-	2,5
Струмове реле		-

Таблиця 6 – Дані трансформатора струму

Параметри	Розрахункові дані	Каталожні дані
Позна- чення	Одиниці вимірю-вання	Величина	Позна- чення	Одиниці вимірю-вання	Величина
Номінальна напруга		кВ			кВ
Первинний струм		А			А
Потужність		ВА			ВА
Струм ударний		кА			кА
Струм термічної стійкості		к			к

6.2.2 Визначаємо сумарну номінальну потужність на вторинній обмотці трансформатора струму:

, ВА (67)

- номінальний опір вторинної обмотки трансформатора, Ом;

6.2.3 Визначаємо струм термічної стійкості трансформатору струму:

, кА (68)

де - граничний струм термічної стійкості табл. 2, 3 с;

- кратність термічного струму табл. 2,

- струм первинної обмотки трансформатору табл. 2, кА;

6.2.4 Визначаємо розрахунковий струм термічної стійкості:

, кА с(69)

де - струм термічної стійкості роз’єднувача табл. 2

=

6.2.5 Визначаємо струм динамічної стійкості:

, кА (70)

де - табличне значення струму електродинамічної стійкості табл. 2,

На основі каталожних даних вибираємо трансформатор струму типу (вказати тип) табл. 2

6.3 Вибір трансформатора напруги:

Трансформатор напруги вибираємо по параметрам: класу точності і навантаження, яке визначається потужністю, що споживається котушками електровимірювальних приладів приєднуваних до даного трансформатора, а також на можливість контролю ізоляції в мережах з ізольованою нейтраллю.

Трансформатори напруги не перевіряються на електродинамічну і термічну стійкість.

6.3.1 Визначаємо потужність приладів:

2,6+2,6+2,6+1,5+1,5+15+15=40,8 ВА

6.3.2 Визначаємо сумарну розрахункову потужність:

, ВА (71)

До вторинної обмотки трансформатора напруги підключаються наступні прилади:

Таблиця 7 – Потужність вимірювальних приладів

Найменування	Фаза А	Фаза В	Фаза С
ВА	ВА	ВА
Вольтметр	2,6	2,6	2,6
Обмотки напруги лічильника електричної енергії	1,5	-	1,5
Реле напруги	1,5	-	1,5

Відповідно до умови каталожних даних вибираємо трансформатор напруги типу(вказати тип)

Таблиця 1 – вибір високовольтного вимикача

Тип вимикача	Номинальнанапруга, кВ	Рабочанапруга, кВ	Номінальний струм, А	Номінальний струм відклю- чення, кА	Сила струму термичної стійкості протягом 3 с, кА	Сила струму Електроди- намічної стійкости, кА	Повний час відклю- чення, с
VMIS-10							0,057
ВР-1		7,2					0,057
ВР-1							0,065
ВР-2							0,065
ВР-2				31,5	31,5		0,065
ВРС-5							0,065
ВРС-10							0,057
ВРС-10				31,5	31,5		0,065
ВРО-10				12,5	12,5		0,057

Таблиця 2 – вибір трансформатору струму

Тип трансформатора	Ном.напруга, кВ	Роб.напруга, кВ	Ном.струм первичноїобмот-ки, А	Ном.срумвторинної обмот-ки, А	струмелектродинамічноїстїйкости, кА	Односекундний струм термічноїстійкости, кА	Трьохсекундний струмтермичноїстійкости, кА
ТНШЛ-0.67	0,66	0,8
ТВ-10.1							85,5
ТОЛК-6		7,2			17,6	3,6
ТОЛК-6		7,2				5,6
ТОЛК-6		7,2
ТОЛК-6		7,2
ТОЛК-6		7,2
ТОЛК-6		7,2
ТОЛК-6		7,2
ТОЛК-6		7,2
ТОЛК-10						3,6
ТОЛК-10						5,6
ТОЛК-10
ТОЛК-10
ТОЛК-10
ТОЛК-10
ТОЛК-10
ТОЛК-10
ТОЛ-10					17,5	4,9	2,45
ТОЛ-10						9,7	4,85
ТОЛ-10						12,5	6,25
ТОЛ-10						17,5	8,75
ТОЛ-10						31,5
ТОЛ-10						31,5
ТОЛ-10						31,5
ТОЛ-10						31,5
ТОЛ-10						31,5	31,5
ТОЛ-10						31,5	31,5
Тип трансформатора	Ном.напруга, кВ	Роб.напруга, кВ	Ном.струм первичноїобмот-ки, А	Ном.срумвторинної обмот-ки, А	струмелектродинамічноїстїйкости, кА	Односекундний струм термічноїстійкости, кА	Трьохсекундний струмтермичноїстійкости, кА
ТОЛ-10-1						0,4
ТОЛ-10-1					1,97	0,78
ТОЛ-10-1						1,2
ТОЛ-10-1					3,93	1,56
ТОЛ-10-1					6,25	2,5
ТОЛ-10-1					7,56
ТОЛ-10-1					12,8
ТОЛ-10-1					14,7	5,85
ТОЛ-10-1					15,7	6,23
ТОЛ-10-1					25,5
ТОЛ-10-1					31,8	12,5
ТОЛ-10-1
ТОЛ-10-1						31,5
ТОЛ-10-1						31,5
ТОЛ-10-1
ТПОЛ-10
ТПОЛ-10
ТПОЛ-10
ТПОЛ-10