Файл: Электроснабжение фабрики текстильных красителей.docx

Предохранители на стороне высокого напряжения подстанций 35 – 220 кВ с двухобмоточными трансформаторами можно применять при условии обеспечения селективности предохранителей и релейной защиты линий высокого и низкого напряжений, а также надежной защиты трансформаторов с учетом режима заземления нейтрали и класса ее изоляции.

Подстанции 10 – 220 кВ спроектированы комплектными, заводского изготовления блочной конструкции. Распределительные устройства на 6 кВ выполнены в виде комплектных шкафов закрытого типа из-за количества ответвлений более 25 и из-за нахождения в районах со снежными бурями.

Главная понизительная подстанция выполнена с открытой частью кВ и ЗРУ на 6(10) кВ.

11. Расчет токов КЗ

Расчет токов КЗ на шинах 6/10 кВ в системе электроснабжения.

Исходные данные:

• 
  система: Sс = 600 МВА.
  
• 
  трансформатор ГПП 2 × ТДН-10000/35/10: S_Т= кВА; Р_хх=17 кВт; Р_к=85 кВт, U_вн= 35 кВт; U_нн= 10,5 кВ; U_квн=10%; I_хх=0,7 %
  
• 
  ВЛ кВ: длина l = 11,3 км; марка провода АС-70, Х₀ = 0,29 Ом/км; R₀ = 0,27 Ом/км.
  
• 
  КЛ: длина l = 242 м; марка провода ААШв-3x16, Х₀ = 0,083 Ом/км; R₀ = 0,31 Ом/км.
  

Расчетная схема представлена на рисунке 1.

Расчет проводим в системе относительных единиц:

- базисная мощность Sб = 600 МВА; Sс = 600 МВА;

- базисное напряжение U_бI = 35 кВ, U_бII = 10,5 кВ.

Базисный ток:





ГПП

ВЛ

Рисунок 1 – Исследуемая схема
Параметры короткозамкнутой цепи:

- воздушной линии ВЛ





- кабельной линии КЛ

---

- системы

- трансформатора ГПП:





ЭДС системы

Сопротивление цепи относительно точки К-1



Сопротивление цепи относительно точки К-2







Сопротивление цепи относительно точки К-3







Периодический ток КЗ в точке К-1 в начальный момент времени



Постоянная времени затухания



Ударный коэффициент

Ударный ток



Начальный периодический ток в точке К-2



Постоянная времени затухания



Ударный коэффициент



Ударный ток



Действующее значение ударного тока



Ток термической стойкости



Начальный периодический ток в точке К-3



Постоянная времени затухания



Ударный коэффициент



Ударный ток

---

Действующее значение ударного тока


Ток термической стойкости

---

12. Выбор коммутационной аппаратуры и токоведущих частей

На линиях NN' установлены 2 выключателя марки ВВ/TEL-10-6(10) в ячейках РУНН ГПП.

Выключатель ВБП-6(10)-20/630 имеет следующие характеристики:

- номинальное напряжение U_ном.= 6(10) кВ

- номинальный ток I_ном=630 А

- номинальный ток отключения I_{откл. ном.}=20 кА

- ток электродинамической стойкости I_ЭД=51 кА

- ток термической стойкости (3 с) I_Т=20 кА

Параметры линии:

- номинальное напряжение U_уст. = 10 кВ

- ток в нормальном режиме I_{норм .}= 12,62 А

- ток в послеаварийном режиме I_{max .}= 22,74 А

- периодическая составляющая тока КЗ в начальный момент времени режиме I_п.о.= 3,8181 А

- ударный ток (расчетный ток для проверки электродинамической стойкости аппарата) i_у=I_{ЭД. расч} = 7,9533 кА

- ток термической стойкости I_{Т. расч}= 2,9051 кА.

Условия U_уст. U_ном.; I_max I_ном; I_п.о. I_{откл. ном.}; I_ЭД I_{ЭД. расч.} ; I_Т I_{Т. расч.} выполняются.

Выбор коммутационных аппаратов представлен в таблицах 12.1 – 12.2.

Выбор коммутационной аппаратуры и токоведущих частей является завершающим этапом в получении данных для построения однолинейной схемы электроснабжения предприятия.

Таблица 12.1. Выбор высоковольтных выключателей (1 вариант)

№ п/п	Место установки	Номинальное напряжение сети, кВ	Номинальное напряжение аппарата, кВ	Максимальный рабочий ток сети,А	Номинальный ток аппарата, А	Периодический ток КЗ, кА	Отключающая способность, кА	Ударный ток КЗ, кА	Ток электродинамической стойкости, кА	Ток термической стойкости сети, кА	Ток термической стойкости аппарата, кА
1	ГПП - ТП-1	10	6 (10)	22,74	630	3,8181	20	7,9533	51	2,9051	20
2	ГПП - ТП-2	10	6 (10)	51,99	630	3,8181	20	7,9533	51	2,9051	20
3	ГПП - ТП-5	10	6 (10)	31,76	630	3,8181	20	7,9533	51	2,9051	20
4	ГПП - ТП-6	10	6 (10)	185,02	630	3,8181	20	7,9533	51	2,9051	20
5	ГПП - ТП-7	10	6 (10)	32,3	630	3,8181	20	7,9533	51	2,9051	20
6	ГПП - ТП-11	10	6 (10)	113,06	630	3,8181	20	7,9533	51	2,9051	20
7	ГПП - ТП-12	10	6 (10)	164,35	630	3,8181	20	7,9533	51	2,9051	20
8	ГПП - ТП-13	10	6 (10)	47,22	630	3,8181	20	7,9533	51	2,9051	20
9	ГПП - ТП-14	10	6 (10)	159,24	630	3,8181	20	7,9533	51	2,9051	20

---

Таблица 12.2. Выбор высоковольтных выключателей (2 вариант)

№ п/п	Место установки	Номинальное напряжение сети, кВ	Номинальное напряжение аппарата, кВ	Максимальный рабочий ток сети, А	Номинальный ток аппарата, А	Периодический ток КЗ (начальное действующее значение), кА	Отключающая способность, кА	Ударный ток КЗ, кА	Ток электродинамической стойкости, кА	Ток термической стойкости сети, кА	Ток термической стойкости аппарата, кА
1	ГПП - ТП-1	10	6 (10)	22,74	630	3,8181	20	7,9533	51	2,9051	20
2	ГПП - ТП-2	10	6 (10)	43,77	630	3,8181	20	7,9533	51	2,9051	20
3	ГПП - ТП-3	10	6 (10)	39,82	630	3,8181	20	7,9533	51	2,9051	20
4	ГПП - ТП-4	10	6 (10)	44,89	630	3,8181	20	7,9533	51	2,9051	20
5	ГПП - ТП-5	10	6 (10)	39,7	630	3,8181	20	7,9533	51	2,9051	20
6	ГПП - ТП-6	10	6 (10)	106,85	630	3,8181	20	7,9533	51	2,9051	20
7	ГПП - ТП-7	10	6 (10)	32,3	630	3,8181	20	7,9533	51	2,9051	20
8	ГПП - ТП-8	10	6 (10)	44,88	630	3,8181	20	7,9533	51	2,9051	20
9	ГПП - ТП-9	10	6 (10)	68,52	630	3,8181	20	7,9533	51	2,9051	20
10	ГПП - ТП-10	10	6 (10)	33,38	630	3,8181	20	7,9533	51	2,9051	20
11	ГПП - ТП-11	10	6 (10)	72,65	630	3,8181	20	7,9533	51	2,9051	20
12	ГПП - ТП-12	10	6 (10)	48,46	630	3,8181	20	7,9533	51	2,9051	20
13	ГПП - ТП-13	10	6 (10)	45,48	630	3,8181	20	7,9533	51	2,9051	20
14	ГПП - ТП-14	10	6 (10)	159,24	630	3,8181	20	7,9533	51	2,9051	20

---