-
номинальный
ток аппарата должен быть больше или равен току максимальному нагрузки;;
-
ток
отключения должен быть больше или равен току расчётному ;
-
ток
электродинамической стойкости аппарата должен быть больше или равен ударному
току;
-
термическая
стойкость аппарата должна быть выше или равна термической стойкости,
рассчитанной для точки короткого замыкания,
где - тепловой импульс тока
короткого замыкания по расчёту;
- среднеквадратичное
значение тока за время его протекания (ток термической стойкости) по каталогу;
-длительность протекания
тока термической стойкости по
каталогу, с
Рассчитаем
максимальный ток нагрузки:
(6.1)
где - максимальная нагрузка
подстанции, МВ*А
-номинальное напряжение с
высокой стороны трансформатора, кВ
Ток короткого
замыкания:
Iк.з. = 4,152кА из табл.5.1
Ударный ток
короткого замыкания определяется как
(6.2)
где - ударный коэффициент,
который составляет (табл.
5.1).
Тепловой
импульс в точке короткого замыкания:
(6.3)
где
- время действия релейной
защиты, с
- время отключения
выключателя, с
- постоянная затухания
апериодической составляющей тока К.З., зависящая от соотношения между X и R цепи.
Из справочника
[1] выбираем масляный выключатель ВМТ-110Б-20/1000УХЛ1 и проверим его параметры
с расчётными величинами.
Таблица 6.1
Выбор выключателей на
стороне 110кВ.
Условия выбора
|
Расчётные величины
|
Каталожные данные
выключателя
ВМТ-110Б-20/1000УХЛ1
|
|
110кВ
|
110кВ
|
|
229А
|
1000А
|
|
4,152кА
|
20кА
|
|
10,082кА
|
52кА
|
|
10,51кА2*с
|
202*3=1200кА2*с
|
6.3.2.
Выбор
разъединителей на стороне ВН.
Разъединитель
– это контактный коммутационный аппарат, предназначенный для отключения и
включения электрической цепи без тока или с незначительным током. При ремонтных
работах разъединителем создаётся видимый разрыв между частями, оставшимися под
напряжением и аппаратами, выведенными в ремонт. Разъединители позволяют
производство следующих операций:
-
отключение
и включение нейтрали трансформаторов и заземляющих дугогасящих реакторов при
отсутствии в сети замыкания на землю;
-
зарядного
тока шин и оборудования всех напряжений (кроме батарей конденсаторов);
-
нагрузочного
тока до 15А трёхполюсными разъединителями наружной установки при напряжении 10
кВ и ниже. К разъединителям предъявляются следующие требования:
-
создание
видимого разрыва в воздухе, электрическая прочность которого соответствует
максимальному импульсному напряжению;
-
электродинамическая
и термическая стойкость при протекании токов короткого замыкания;
-
исключение
самопроизвольных отключений;
-
чёткое
включение и отключение при наихудших условиях работы (обледенение, ветер).
Выбор разъединителей выполняется:
-
по
напряжению установки: ;
-
по току: ;
-
по
конструкции;
-
по
электродинамической стойкости:;
-
по
термической стойкости:.
Из справочника
[1] выбираем разъединитель РНДЗ.2-110/1000У1 и проверяем его параметры с
расчётными величинами.
Таблица 6.2
Выбор разъединителей.
Условия выбора
|
Расчётные величины
|
Каталожные данные
разъединителя
РНДЗ.1-110/1000У1
РНДЗ.2-110/1000У1
|
|
110кВ
|
110кВ
|
|
229А
|
1000А
|
|
10,082кА
|
80кА
|
|
10,51кА2*с
|
31,52*4=3969кА2*с
|
6.3.3.
Выбор
трансформатора 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.
Трансформатор
тока выбирают:
-
по
напряжению установки ;
-
по току , ;
Номинальный ток
должен быть как можно ближе к рабочему току установки, так как недогрузка
первичной обмотки приводит к увеличению погрешностей;
-
по
конструкции и классу точности;
-
по
электродинамической стойкости:
;
где - ударный ток КЗ по
расчёту;
- кратность
электродинамической стойкости по каталогу;
- номинальный первичный ток
трансформатора тока;
- ток электродинамической
стойкости.
-
по
термической стойкости ;
где - тепловой импульс
по расчёту;
- кратность термической
стойкости по каталогу;
- время термической
стойкости по каталогу;
- ток термической
стойкости;
-
по
вторичной нагрузке ,
где -вторичная нагрузка
трансформатора;
- номинальная допустимая
нагрузка трансформатора тока в выбранном классе точности.
Индуктивное
сопротивление токовых невелико, поэтому . Вторичная нагрузка состоит из сопротивления
приборов, соединительных проводов и переходного сопротивления контактов:
(6.4)
Сопротивление
приборов определяется по выражению:
(6.5)
где -
мощность потребляемая приборами;
- вторичный
номинальный ток прибора
Сопротивление контактов
принимаем 0,1Ом. Сопротивление соединительных проводов зависит от их длины и
сечения. Чтобы трансформатор тока работал в выбранном классе точности,
необходимо выдержать условие:
, (6.6)
откуда (6.7)
Сечение
соединительных проводов определяем по формуле:
(6.8)
где - удельное сопротивление
провода с алюминиевыми жилами;
- расчётная длина,
зависящая от схемы соединения трансформатора тока.
Таблица 6.3
Вторичная нагрузка
трансформатора тока.
Прибор
|
Тип
|
Нагрузка по фаза, ВА
|
А
|
В
|
С
|
Амперметр
|
Э-350
|
0,5
|
-
|
-
|
Ваттметр
|
Д-350
|
0,5
|
-
|
0,5
|
Счётчик активной мощности
|
СА-И670М
|
2,5
|
2,5
|
2,5
|
Счётчик реактивной мощности
|
СР-4И676
|
2,5
|
2,5
|
2,5
|
Итого:
|
|
6
|
5
|
5,5
|
Самая нагруженная
Фаза «А». Общее сопротивление приборов:
Ом
Для ТФЗМ 110-У1 Ом
Допустимое
сопротивление провода: Ом
Для подстанции
применяем кабель с алюминиевыми жилами, ориентировочная длина которого 60м,
трансформаторы тока соединены в неполную звезду, поэтому , тогда
мм2.
Принимаем контрольный кабель АКРВГ с жилами сечением 4мм2
Ом
Таким образом, вторичная
нагрузка составляет:
Ом
Таблица 6.4
Расчёт трансформатора тока
110кВ.
Расчётные данные
|
Данные ТФЗМ-110-У1
|
=110 кВ
|
=110 кВ
|
=229 А
|
=300 А
|
=10,082 кА
|
=80 кА
|
=10,51 кА2*с
|
=1200 кА2*с
|
=1,08 Ом
|
=1,2 Ом
|
Выбираем
трансформатор тока ТФЗМ-110-У1 с коэффициентом трансформации 300/5А, класс
точности 0,5Р,10Р/10Р.
6.3.4.
Выбор трансформатора
напряжения.
Трансформатор
напряжения предназначен для понижения высокого напряжения до стандартного
значения 100В и для отделения цепей измерения и релейной защиты от первичных
цепей высокого напряжения.
Трансформаторы
напряжения выбираются:
-
по
напряжению установки
;
-
по
конструкции и схеме соединения обмоток;
-
по классу
точности;
-
по
вторичной нагрузке ,
где - номинальная мощность в
выбранном классе точности. При этом следует иметь в виду, что для однофазных
трансформаторов, соединённых в звезду, принимается суммарная мощность всех трёх
фаз, а для соединённых по схеме открытого треугольника – удвоенная мощность
одного трансформатора;
- нагрузка всех
измерительных приборов и реле, присоединённых к трансформатору напряжения, ВА.
Нагрузка приборов
определяется по формуле:
(6.9)
Таблица
6.5
Вторичная
нагрузка трансформатора напряжения 110кВ.
Прибор
|
Тип
|
S одной обмотки, ВА
|
Число обмоток
|
|
|
Число приборов
|
Общая потребная мощность
|
Р, Вт
|
Q, Вар
|
Вольтметр
|
Э-335
|
2,0
|
1
|
1
|
0
|
1
|
2
|
|
Ваттметр
|
Д-335
|
1,5
|
2
|
1
|
0
|
1
|
3
|
|
Счётчик активной мощности
|
СА-И670М
|
2,5
|
3
|
0,38
|
0,925
|
1
|
7,5
|
18,2
|
Счётчик реактивной мощности
|
СР-4И676
|
2,5
|
3
|
0,38
|
0,925
|
1
|
7,5
|
18,2
|
Итого:
|
|
|
|
|
|
|
20
|
36,5
|
Вторичная
нагрузка трансформатора напряжения ВА.
Выбираем
трансформатор напряжения НКФ-110-58 со следующими параметрами
Страницы: 1, 2, 3, 4, 5, 6, 7, 8, 9, 10, 11, 12
|