ВУЗ: Не указан
Категория: Не указан
Дисциплина: Не указана
Добавлен: 04.12.2023
Просмотров: 124
Скачиваний: 2
ВНИМАНИЕ! Если данный файл нарушает Ваши авторские права, то обязательно сообщите нам.
11. Выбор выключателей и разъединителей
Полный выбор выключателей, разъединителей, ячеек КРУ включает в себя проверки по многочисленным критериям, для использования которых необходимо рассчитать не только периодическую составляющую тока КЗ в начальный момент времени Iпо и ударный ток КЗ iуд, но и следующие величины:
- Iпt – периодическая составляющая тока КЗ в момент времени t;
- iat – апериодическая составляющая тока КЗ в момент времени t;
- β – процентное содержание апериодической составляющей тока КЗ, %;
- В – тепловой импульс, кА2∙с.
Поскольку изложение методики расчета данных величин не входит в курс лекций, выбор выключателей производим упрощенно по критериям, приведенным в табл.3.
Таблица 3. Критерии выбора выключателей
Критерий выбора | Параметры выключателя | Параметры сети | Условие выбора |
По номинальному напряжению | Uн – номинальное напряжение | Uэу – номинальное напряжение электроустановки | Uн ≥ Uэу |
По номинальному току | Iн – номинальный ток | Iраб – рабочий ток электроустановки | Iн ≥ Iраб |
По отключающей способности | Iоткл.н – номинальный ток отключения | Iпо – периодическая составляющая тока трехфазного КЗ | Iоткл.н ≥ Iпо |
По электродинамической стойкости | iдин – предельный сквозной ток (наибольший пик) | iуд – ударный ток КЗ | iдин ≥ iуд |
Выбор разъединителей упрощенно производим по критериям, приведенным в табл.4.
Таблица 4. Критерии выбора разъединителей
Критерий выбора | Параметры разъединителя | Параметры сети | Условие выбора |
По номинальному напряжению | Uн – номинальное напряжение | Uэу – номинальное напряжение электроустановки | Uн ≥ Uэу |
По номинальному току | Iн – номинальный ток | Iраб – рабочий ток электроустановки | Iн ≥ Iраб |
По электродинамической стойкости | iдин – предельный сквозной ток | iуд – ударный ток КЗ | iдин ≥ iуд |
Дальнейший выбор коммутационной аппаратуры представлен в табличном виде.
11.1. Выбор генераторных выключателей
Таблица 5. Выбор генераторных выключателей ВГМ-20-90/11200У3 – [1, стр.230]
Критерий выбора | Параметры выключателя | Параметры сети | Условие выбора |
По номинальному напряжению | Uн = 20 кВ | Uэу = 20 кВ | Uн ≥ Uэу 20 ≥ 20 |
По номинальному току | Iн = 11,2 кА | Iраб = 10,2 кА | Iн ≥ Iраб 11,2 ≥ 10,2 |
По отключающей способности | Iоткл.н = 90 кА | Iпо = 79,8 кА | Iоткл.н ≥ Iпо 90 ≥ 79,8 |
По электродинамической стойкости | iдин = 320 кА | iуд = 223,5 кА | iдин ≥ iуд 320 ≥ 223,5 |
Рабочий ток, протекающий через выключатель в нормальном режиме, вычислим через полную мощность генератора:
Sг = Рг/сosφ = 300/0,85 = 353 МВА – полная мощность генератора.
Iраб = = = 10,2 кА,
При коротком замыкании через генераторный выключатель течет либо ток КЗ от системы, либо ток КЗ от генератора. Ток КЗ от системы больше, чем от генератора. Поэтому при выборе генераторного выключателя в качестве параметра сети принимается не суммарный ток КЗ, а составляющая тока КЗ от системы.
11.2. Выбор выключателей РУ высокого напряжения
Таблица 6. Выбор выключателей 220 кВ ВВБ-220Б-31,5/2000У1 – [1, стр.238]
Критерий выбора | Параметры выключателя | Параметры сети | Условие выбора |
По номинальному напряжению | Uн = 220 кВ | Uэу = 220 кВ | Uн ≥ Uэу 220 ≥ 220 |
По номинальному току | Iн = 2 кА | Iраб = 0,93 кА | Iн ≥ Iраб 2 ≥ 0,93 |
По отключающей способности | Iоткл.н = 31,5 кА | Iпо = 30,5 кА | Iоткл.н ≥ Iпо 31,5 ≥ 30,5 |
По электродинамической стойкости | iдин = 102 кА | iуд = 85,3 кА | iдин ≥ iуд 102 ≥ 85,3 |
Рабочий ток Iраб, протекающий через выключатель 220 кВ в максимальном режиме, может быть вычислен по полной мощности генератора:
Iраб = = = 0,93 кА
В отличие от генераторного выключателя, через выключатели РУ-ВН при коротком замыкании течет суммарный ток от системы и генераторов. Поэтому при выборе данных выключателей в качестве параметра сети принимается суммарный ток КЗ.
Таблица 7. Выбор выключателей 500 кВ ВВБ-500А-40/3150У1 – [1, стр.238]
Критерий выбора | Параметры выключателя | Параметры сети | Условие выбора |
По номинальному напряжению | Uн = 500 кВ | Uэу = 500 кВ | Uн ≥ Uэу 500 ≥ 500 |
По номинальному току | Iн = 3,15 кА | Iраб = 0,41 кА | Iн ≥ Iраб 3,15 ≥ 0,41 |
По отключающей способности | Iоткл.н = 40 кА | Iпо = 16,9 кА | Iоткл.н ≥ Iпо 40 ≥ 16,9 |
По электродинамической стойкости | iдин = 102 кА | iуд = 47,4 кА | iдин ≥ iуд 102 ≥ 47,4 |
Рабочий ток Iраб, протекающий через выключатель 500 кВ в максимальном режиме, вычисляется по полной мощности генератора:
Iраб = = = 0,41 кА
11.3. Выбор разъединителей РУ высокого напряжения
При выборе разъединителей используются те же, токи, что и при выборе выключателей соответствующего напряжения.
Таблица 8. Выбор разъединителей 220 кВ РНД-220/1000 У1 – [1, стр.274]
Критерий выбора | Параметры разъединителя | Параметры сети | Условие выбора |
По номинальному напряжению | Uн = 220 кВ | Uэу = 220 кВ | Uн ≥ Uэу 220 ≥ 220 |
По номинальному току | Iн = 1 кА | Iраб = 0,93 кА | Iн ≥ Iраб 1 ≥ 0,93 |
По электродинамической стойкости | iдин = 100 кА | iуд = 85,3 кА | iдин ≥ iуд 100 ≥ 85,3 |
Таблица 9. Выбор разъединителей 500 кВ РНД-500/3200 У1 – [1, стр.276]
Критерий выбора | Параметры разъединителя | Параметры сети | Условие выбора |
По номинальному напряжению | Uн = 500 кВ | Uэу = 500 кВ | Uн ≥ Uэу 500 ≥ 500 |
По номинальному току | Iн = 3,2 кА | Iраб = 0,41 кА | Iн ≥ Iраб 3,2 ≥ 0,41 |
По электродинамической стойкости | iдин = 160 кА | iуд = 47,4 кА | iдин ≥ iуд 160 ≥ 47,4 |
11.4. Выбор выключателей и ячеек КРУ 6 кВ
Таблица 10. Выбор выключателей 6,3 кВ ВМПЭ-11-1250-31,5 и ячеек КРУ К-ХХVI – [1, стр.229, 517]
Критерий выбора | Параметры выключателя | Параметры сети | Условие выбора |
По номинальному напряжению | Uн = 11 кВ | Uэу = 6,3 кВ | Uн ≥ Uэу 11 ≥ 11 |
По номинальному току | Iн = 1,25 кА | Iраб = 1,03 кА | Iн ≥ Iраб 1,25 ≥ 1,03 |
По отключающей способности | Iоткл.н = 31,5 кА | Iпо = 15,5 кА | Iоткл.н ≥ Iпо 31,5 ≥ 15,5 |
По электродинамической стойкости | iдин = 80 кА | iуд = 43,3 кА | iдин ≥ iуд 80 ≥ 43,3 |
Рабочий ток, протекающий через выключатель ввода на секцию в нормальном режиме, вычислим через мощность двигателей СН одной секции 6 кВ:
Sд = КзгрSТСН/2 = 0,7∙32/2 = 11,2 МВА:
Iраб = = = 1,03 кА
При коротком замыкании через выключатель ввода на секцию 6 кВ течет либо ток КЗ от системы, либо ток КЗ от двигателей. Ток КЗ от системы больше, чем от двигателей. Поэтому в качестве параметра сети принимается не суммарный ток КЗ, а составляющая тока КЗ от системы.