Рис. 5.1. Схема замещения


Рис. 5.2. Схема замещения

Рассмотрим расчет тока КЗ в точке К-1.

Схема замещения представлена на рис.5.3.

С помощью вычислений преобразуем схему к простейшему виду (рис.5.3).

x₁ = x_с1 + x_л1∑ = 163,7 + 2,4 = 166,1 Ом.

x₂ = x_с2 + x_л2∑ = 104,3 + 1,2 = 105,5 Ом.

U_с = U_с1 = U_с2 = 115 кВ.

x_∑ = x₁∙ x₂/ x₁+x₂ =166,1∙105,5/166,1+105,5 = 64,5 Ом.

R_∑ = R_л1∑∙ R_л2∑/ R_л1∑+R_л2∑ = 0,7∙0,35/0,7+0,35 = 0,23 Ом.

Z_∑ = = = 64,5 Ом.


Рис. 5.3. Преобразование схемы замещения

Ток КЗ в точке К-1 находится по формуле (5.4).

I_к1⁽³⁾ = U_с/Z_∑ , (5.4)

где U_с и Z_∑ - найденные ранее значения, напряжение сети и суммарное сопротивление до точки КЗ.

I_к1⁽³⁾ = 115∙10³/64,5 = 1,78 кА.

Постоянная времени затухания апериодической составляющей:

Т_а1 = x_∑ / ω ∙ R_∑ , (5.5)

где x_∑ и R_∑ - индуктивная и активная составляющие результирующего сопротивления расчетной схемы относительно точки КЗ;

ω - угловая частота напряжения сети.

Т_а1 = 64,5 / 314 ∙ 0,23= 0,89.

Ударный коэффициент:

k_уд1 = 1 + , (5.6)

_уд1 = 1,89.

Ударный ток:

i_уд1 = ∙ k_уд1 ∙ I_к1⁽³⁾ , (5.7)

i_уд1 = 1,4 ∙ 1,89 ∙ 1,78 = 4,7 кА.

Дальнейший расчет токов КЗ для точек К-2 и К-3 производится аналогичным образом, полученные результаты сведены в табл.5.2.
Таблица 5.2. Расчет токов короткого замыкания

Точка КЗ	Uс, кВ	R, Ом	x, Ом	Z, Ом	Iкi(3), кА	Таi	kудi	iудi, кА
К-1	115	0,23	64,5	64,5	1,78	0,89	1,89	4,7
К-2	115	0,27	73,7	73,8	1,6	0,87	1,89	4,2
К-3	115	0,27	79,4	79,5	1,44	0,93	1,99	4,0

---

6. Выбор оборудования

Рассчитаем максимальные токи, протекающие в цепях ВН, СН и НН.

1. ВН:

Расчетный максимальный ток:

I_рmax.в = S_п/ст / 2 ∙ U_н , (6.1)

I_рmax.в = 88,8 ∙ 10⁶ / 2 ∙ 110 ∙ 10³ = 233 А.

Расчетный максимальный ток, протекающий по двухцепным линиям, в два раза меньше: I_рmax.в.л = 116,5 А.

2. СН:

Расчетный максимальный ток СН находим по формуле (6.1):

I_рmax.с = 1278 А.

3. НН:

Расчетный максимальный ток НН находим по формуле (6.1):

I_рmax.н = 1229 А.

Расчетный максимальный ток НН на отходящих линиях рассчитывается без учета мощность собственных нужд:

I_рmax.н.с = 988 А.
6.1 Выбор силовых выключателей
Выключатель - это коммутационный аппарат, предназначенный для включения и отключения тока [4].

Выключатель является основным аппаратом в электрических установках, он служит для отключения и включения в цепи в любых режимах: длительная нагрузка, перегрузка, короткое замыкание, холостой ход, несинхронная работа. Наиболее тяжелой и ответственной операцией является отключение токов КЗ и включение на существующее короткое замыкание.

Согласно рассчитанным значениям максимальных токов, протекающих по двухцепным линиям и линиям, подходящим к трансформаторам, к установке принимаем выключатели наружного исполнения ВМТ - 110Б - 20/1000 [5]. Условия выбора, данные аппарата и сети сведем в табл. 6.1.

Найдем интеграл Джоуля (по формуле (6.2)).

B_к = (I_к1⁽³⁾)² ∙ (t_РЗ + t_откл.в. + T_а1) , (6.2)

где t_РЗ - время включения релейной защиты (0,1с),

t_откл.в. - время отключения выключателя (с), [5],

I_к1⁽³⁾ и T_а1 - значения взяты из пункта 5.

B_к = 1,78² ∙ (0,1 + 0,05 + 0,89) = 3,3 кА² ∙ с .
Таблица 6.1. Выбор выключателей на ВН

Место установки	Тип оборудования	Условия выбора	Данные аппарата	Данные сети
Q1 - Q3	ВМТ - 110Б - 20/1000	Uном≥Uсети Iном≥Iрmax Iоткл. н.≥ Iкi(3) I2тер. ∙ tтер ≥ Bк iдин≥iуд	Uном = 110 кВ Iном = 1000 А Iоткл. н. = 20 кА I2тер. tтер=1200кА2 ∙ с iдин = 52 кА	Uсети = 110 кВ Iрmax = 233 А Iкi(3) = 1,78 кА Bк = 3,3 кА2 ∙ с iуд = 4,7 кА

---

Выберем выключатели на СН.

На данном напряжении к установке принимаем выключатели наружного исполнения ВВУ - 35 - 40/2000 [5].

Интеграл Джоуля рассчитаем по формуле (6.2). Условия выбора, данные аппарата и сети сведем в табл. 6.2.

Таблица 6.2. Выбор выключателей на СН

Место установки	Тип оборудования	Условия выбора	Данные аппарата	Данные сети
Q4 - Q6	ВВУ - 35 - 40/2000	Uном≥Uсети Iном≥Iрmax Iоткл. н.≥ Iкi(3) I2тер. ∙ tтер ≥ Bк iдин≥iуд	Uном = 35 кВ Iном = 2000 А Iоткл. н. = 40 кА I2тер. ∙ tтер=6400кА2 с iдин = 100 кА	Uсети = 35 кВ Iрmax = 1278 А Iкi(3) = 1,6 кА Bк =2,6кА2 ∙ с iуд = 4,2 кА

Выберем выключатели СН на отходящих линиях.

Максимальный расчетный ток на отходящих линиях находится по формуле (6.3).

I_рmax.с.л = I_рmax.с / 7 , (6.3)

I_рmax.с.л = 182,6 А.

На данном напряжении к установке принимаем выключатели наружного исполнения С - 35М - 630 - 10 [5].

Условия выбора, данные аппарата и сети сведем в табл. 6.3.
Таблица 6.3. Выбор выключателей на отходящих линиях СН

Место установки	Тип оборудования	Условия выбора	Данные аппарата	Данные сети
Q7 - Q13	С - 35М - 630 - 10	Uном≥Uсети Iном≥Iрmax Iоткл. н.≥ Iкi(3) I2тер. ∙ tтер ≥ Bк iдин≥iуд	Uном = 35 кВ Iном = 630 А Iоткл. н. = 10 кА I2тер. ∙ tтер=300кА2с iдин = 26 кА	Uсети = 35 кВ Iрmax =182,6 А Iкi(3) = 4,3 кА Bк = 0,46 кА2 с iуд = 4,2 кА

Выберем выключатели на НН.

На данном напряжении к установке принимаем выключатели внутреннего исполнения ВЭ - 10 - 1600/40 [4].

Условия выбора, данные аппарата и сети сведем в табл. 6.4.
Таблица 6.4. Выбор выключателей на НН

Место установки	Тип оборудования	Условия выбора	Данные аппарата	Данные сети
Q14 , Q19 ,Q25	ВЭ - 10 - 1600 - 40	Uном≥Uсети Iном≥Iрmax Iоткл. н.≥ Iкi(3) I2тер. ∙ tтер ≥ Bк iдин≥iуд	Uном = 10 кВ Iном = 1600 А Iоткл. н. = 40 кА I2тер. ∙ tтер=6400кА2 с iдин = 128 кА	Uсети = 10 кВ Iрmax =1229 А Iкi(3) = 1,44 кА Bк = 0,46 кА2с iуд = 4,0 кА

---

Выберем выключатели НН на отходящих линиях.

Максимальный расчетный ток на отходящих линиях находится по формуле (6.4).

I_{рmaxс л} = I_рmax.н.с / 9 , (6.4)

I_рmax.с.л = 109,7 А.

На данном напряжении к установке принимаем выключатели внутреннего исполнения ВЭВ - 10 - 630/16 [5].

Условия выбора, данные аппарата и сети сведем в табл. 6.5.
Таблица 6.5. Выбор выключателей на отходящих линиях НН

Место установки	Тип оборудования	Условия выбора	Данные аппарата	Данные сети
Q15 - Q18 , Q20 - Q24	ВЭВ - 10 - 630/16	Uном≥Uсети Iном≥Iрmax Iоткл. н.≥ Iкi(3) I2тер. ∙ tтер ≥ Bк iдин≥iуд	Uном = 10 кВ Iном = 630 А Iоткл. н. = 16 кА I2тер. ∙ tтер=1024кА2 ∙ с iдин = 41 кА	Uсети = 10 кВ Iрmax =109,7 А Iкi(3) = 1,44 кА Bк = 0,46 кА2 с iуд = 4,0 кА

6.2 Выбор разъединителей
Разъединитель - это контактный коммутационный аппарат, предназначенный для отключения и включения электрической цепи без тока или с незначительным током, который для обеспечения безопасности имеет между контактами в отключенном положении изоляционный промежуток.

1. Выберем разъединители на ВН.

Согласно рассчитанным значениям максимальных токов, протекающих по двухцепным линиям и линиям, подходящим к трансформаторам, к установке принимаем разъединители наружного исполнения РНД - 110 - 1000 [5].

Выбор осуществляется аналогичным образом, как для выключателей.

Условия выбора, данные аппарата и сети сведем в табл. 6.6.
Таблица 6.6. Выбор разъединителей на ВН

Тип оборудования	Условия выбора	Данные аппарата	Данные сети
РНД - 110/1000	Uном≥Uсети Iном≥Iрmax I2тер. ∙ tтер ≥ Bк iдин≥iуд	Uном = 110 кВ Iном = 1000 А I2тер. ∙ tтер=2976,8кА2 ∙ с iдин = 80 кА	Uсети = 110 кВ Iрmax = 233 А Bк = 3,3кА2 ∙ с iуд = 4,7 кА

2. Выберем разъединители на СН.

На данном напряжении к установке принимаем разъединители наружного исполнения РНД - 35/2000 [5].

Условия выбора, данные аппарата и сети сведем в табл. 6.7.

Таблица 6.7. Выбор разъединителей на СН

Тип оборудования	Условия выбора	Данные аппарата	Данные сети
РНД - 35/2000	Uном≥Uсети Iном≥Iрmax I2тер. ∙ tтер ≥ Bк iдин≥iуд	Uном = 35 кВ Iном = 2000 А I2тер. ∙ tтер=2976,8кА2 ∙ с iдин = 80 кА	Uсети = 35 кВ Iрmax = 1278 А Bк = 2,6 кА2 ∙ с iуд = 4,2 кА

---

Выберем разъединители СН на отходящих линиях.

На данном напряжении к установке принимаем выключатели наружного исполнения РНД - 35/1000 [5].

Условия выбора, данные аппарата и сети сведем в табл. 6.8.
Таблица 6.8. Выбор разъединителей на отходящих линиях СН

Тип оборудования	Условия выбора	Данные аппарата	Данные сети
РНД - 35/1000	Uном≥Uсети Iном≥Iрmax I2тер. ∙ tтер ≥ Bк iдин≥iуд	Uном = 35 кВ Iном = 1000 А I2тер. ∙ tтер=1875кА2 ∙ с iдин = 63 кА	Uсети = 35 кВ Iрmax = 182,6 А Bк = 0,46 кА2 ∙ с iуд = 4,2 кА

Выбранные разъединители удовлетворяют всем заданным условиям.
6.3 Выбор трансформаторов тока
Трансформатор тока предназначен для уменьшения первичного тока до значений, наиболее удобных для измерительных приборов и реле, а также для отделения цепей измерения и защиты от первичных цепей высокого напряжения [4].

Выбор трансформаторов тока на ВН.

К установке принимаем трансформаторов тока наружного исполнения ТФЗМ110Б - II [5]. Условия выбора, данные аппарата и сети сведем в табл. 6.9.
Таблица 6.9. Выбор трансформаторов тока на ВН

Место установки	Тип оборудования	Условия выбора	Данные аппарата	Данные сети
TA1, TA2	ТФЗМ110Б - II	Класс точности - 0,5 Uном≥Uсети Iном≥Iрmax I2тер. ∙ tтер ≥ Bк iдин≥iуд	Uном = 110 кВ Iном = 750 А I2тер. ∙ tтер=3468кА2 с iдин = 100 кА	Uсети = 110 кВ Iрmax = 233 А Bк = 01,78 кА2 с iуд = 4,7 кА

Выбор трансформаторов тока на CН.

К установке принимаем трансформаторов тока наружного исполнения ТФЗМ35Б - I [5]. Условия выбора, данные аппарата и сети сведем в табл. 6.10.
Таблица 6.10. Выбор трансформаторов тока на CН

Место установки	Тип оборудования	Условия выбора	Данные аппарата	Данные сети
TA3 - TA7	ТФЗМ35Б - I	Класс точности - 0,5 Uном≥Uсети Iном≥Iрmax I2тер. ∙ tтер ≥ Bк iдин≥iуд	Uном = 35 кВ Iном = 1500А I2тер. ∙ tтер=3675кА2 ∙ с iдин = 70 кА	Uсети = 35 кВ Iрmax = 1278 А Bк = 2,6 кА2 ∙ с iуд = 4,2 кА

---

Смотрите также файлы

• Московский финансовопромышленный университет синергия Вступительное испытание по биологии.docx

• Расставьте знаки препинания. Укажите предложения, в которых нужно поставить одну запятую. Запишите номера этих предложений.docx

• Сухая кровь признана лучшей разработкой на форуме Армия2017.docx

• 1. в сша собака попала в дтп, управляя автомобилем своего хозяина.docx

• Требований безопасности при проведении учений и занятий по боевой подготовке Вооруженных Сил Российской Федерации.docx