Для проверки аппаратов и проводников по режиму КЗ на электродинамическую и термическую стойкость и высоковольтных выключателей по отключающей способности необходимо определить следующие токи КЗ:
Iпо- начальный периодический ток КЗ (кА);
iу- ударный ток КЗ (кА)
Inτ, iaτ- периодическая и апериодическая составляющие тока КЗ для момента времени τ (кА)
τ- время размыкания контактов.
Расчет производим в следующем порядке:
На основании структурной схемы с учетом принятого режима работы трансформаторов составляется расчетная схема, в которой показываются основное оборудование и источник (Т, Т, энергосистема и связь с энергосистемой- ЛЭП) и приводятся их параметры.
На U= 6кВ принята раздельная работа СТ в целях ограничения токов КЗ в соответствии с НТП ПС.
Составляем схему замещения (смотри рисунок 2.1) для всех элементов расчетной схемы. Производим расчет сопротивлений в относительных единицах относительно базовой мощности, которую принимаем Sб=1000 МВА.
Рисунок 2.1
Производим расчет сопротивлений элементов схемы в относительных единицах:
Х1=Хс*Sб/Sсист=1,8*1000/1200=1,5 о.е.
Х2=Х3=Х0*L*Sб/Uср=0,28*30*1000/13225=0,64 о.е.
Х4=Х5=Uк/100*Sб/Sнт=10,5/100*1000/16=6,56 о.е.
Производим преобразование схемы замещения относительно точек КЗ:
т. К1: U= 110 кВ
Х6=(Х1+Х2)/2=1,07 о.е.
т. К2: U= 6 кВ
Х7=Х6+Х5=1,07+6,56=7,63 о.е.
Расчетная таблица токов трехфазного КЗ.
Таблица 2.2
очка КЗ | К1 | К2 |
Базовая мощность Sб (МВА) | 1000 | |
Среднее напряжение Uср (кВ) | 115 | 6,6 |
Источники | Система | |
Ном. Мощность источников Sном (МВА) | 1200 | |
Результирующие сопротивления Xрез (е.о.) | 1,07 | 7,63 |
Базовый ток (кА) | 5,02 | 87,5 |
ЭДС источника Е`` | 1,0 | |
(кА) | 4,7 | 11,47 |
Куд | 1,608 | 1,56 |
Та | 0,02 | 0,02 |
(кА) | 10,7 | 25,3 |
(кА) | 6,02 | 10,5 |
1 | 1 | |
(кА) | 4,7 | 11,47 |
(с) | 0,035 tсв=0,025 | 0,025 tсв=0.015 |
0,17 | 0,29 | |
(кА) | 1,13 | 4,7 |
tс.в.- собственное время отключения (без времени, затраченного на гашение дуги).
Сводная таблица результатов расчетов токов КЗ.
Таблица 2.3
Точка КЗ | Uср (кВ) | Источник | Токи трехфазного КЗ (кА) | ||||
Iп0 | Iпτ | iаτ | iуд | ||||
К1 | 115 | система | 4.7 | 4.7 | 1.13 | 10.7 | 7.77 |
К2 | 6.6 | 11.47 | 11.47 | 4.7 | 25.3 | 20.9 |
Выбор аппаратов и проводников
Определение расчетных условий для выбора аппаратов и проводников по продолжительным режимам работы.
- на стороне 110 кВ
А
где - следуйщая мощность СТ или АТ по шкале ГОСТа.
А
- на стороне 6 кВ
А
А
Выбор высоковольтных выключателей (ВВ) и разъединителей (РЗ) на всех напряжениях
а стороне ВН 110 кВ СТ:
Расчетные токи продолжительного режима в цепи 110 кВ Т:
Iнорм.= 54,6 А
Imax= 113,4 А
Расчетные токи КЗ на шинах 110 кВ:
Iп0= 4,7 iуд=10,7
Iпτ= 4,7 iaτ=1,13
Тепловой импульс на шинах 110 кВ:
4,7*4,7(0,155+0,02)=3,87 кА2 сек
0,1+0,055
Выбираем по [12] высоковольтный выключатель для наружной установки типа ВГУ-110-40У1
Привод высоковольтного выключателя: откл – пневматическое вкл - пружинное
Выбираем по [12] разъединитель для наружной установки типа РНДЗ-1-110/1250Т1
Привод разъединителя ПРН-110У1
Сравнение расчетных и каталожных данных.
Таблица 2.4
Расчетные данные | Справочные денные | |
ВГУ-110-40У1 | РНДЗ-1-110/1250Т1 | |
Uуст.=110 | Uном=110 кВ | Uном=110кВ |
Imax=113,4 | Iном= 2000 А | Iном=2000А |
Iпτ=4,7 | = 40 кА | - |
iаτ=1,13 | Iaном= 56,6 | - |
Iп0=4,7 | Iдин=40кА | - |
iуд=10,7 | iдин=102 кА | - |
Вк=3,87кА2 сек | =3200 | =4800 |
На стороне НН 6 кВ СТ:
Расчетные токи продолжительного режима в цепи 6 кВ Т:
Iнорм.=1000 А
Imax=2076,9 А
Расчетные токи КЗ на шинах 6 кВ:
Iп0=11,47 кА iуд=25,3 кА
Iпτ=11,47 кА iaτ=4,7 кА
Тепловой импульс на шинах 6 кВ:
11,47*11,47(0,125+0,02)=19,076 кА2 сек
0,17+0,025
Выбираем по [1] высоковольтный выключатель для внутренней установки типа ВБЭ-10(6)-31,5(40)
Привод высоковольтного выключателя электромагнитный.
Сравнение расчетных и каталожных данных.
Таблица 2.5
Расчетные данные | Справочные денные |
Uуст.=6кВ | Uном=10(6) кВ |
Imax=2076,9 | Iном=3150 А |
Iпτ=11,47 | =31.5(40) кА |
iаτ=4,7 | iа ном=58 |
Iп0=11,47 | Iдин=31,5(40) кА |
iуд=25,3 | iдин=80 кА |
Вк=19,076кА2 сек | = |
Дата: 2019-05-29, просмотров: 264.