Усиление надёжности схемы электроснабжения ПС "Северная" (стр. 3 из 14)

где

междуфазное напряжение на шинах системы;

4.3 Расчёт токов короткого замыкания в точке К2

т. К1-точка короткого замыкания на линии после трансформатора

(рисунок 4.1)

Максимально возможный ток короткого замыкания:

(4.9)

Приведение

к нерегулируемой стороне низкого напряжения осуществляется по минимальному напряжению:

(4.10)

Минимально возможный ток короткого замыкания:

Результаты расчетов токов коротких замыканий сведены в таблицу 4.1

Таблица 4.1 Токи трехфазного короткого замыкания.

Точка КЗ.	К1		К2
Значение тока	Iвн	Iнн	Iвн	Iнн
Max	23,13	-	1,63	14,13
Min	23,13	-	0,36	4,09

Расчёт токов двухфазного короткого замыкания в точке К1

Ток двухфазного короткого замыкания, упрощённо вычисляется по формуле:

(4.11)

4.5 Расчёт токов двухфазного короткого замыкания в точке К2

Максимально возможный ток короткого замыкания:

(4.12)

(4.13)

Минимально возможный ток короткого замыкания:

Результаты расчётов для двухфазных коротких замыканий занесены в таблицу 4.2

Таблица 4.2 Токи двухфазного короткого замыкания.

Точка КЗ	К1		К2
Значение тока	IВН	IНН	IВН	IНН
Max	20,03	-	1,41	12,2
Min	20,03	-	0,31	3,5

5. Выбор электрических аппаратов

5.1 Выбор коммутационной аппаратуры

Выключатели являются основным коммутационным аппаратом и служат для отключения и включения цепей в различных режимах работы. Наиболее ответственной операцией является отключения токов КЗ и включение на существующее КЗ. При выборе выключателей необходимо учитывать основные требования, предъявляемые к ним:

выключатели должны надежно отключать любые токи: нормального режима и КЗ, а также малые индуктивные и емкостные токи без появления при этом опасных коммутационных перенапряжений;

для сохранения устойчивой работы системы, отключения КЗ должно производится как можно быстрее, выключатель должен быть приспособлен для быстродействующего АПВ;

конструкция выключателя должна быть простой, удобной для эксплуатации и транспортировки, выключатель должен обладать высокой ремонтопригодностью, взрыво- и пожаробезопасностью.

Выбор выключателей производится по следующим параметрам:

по напряжению установки

(5.1)

где

- напряжение установки;

- номинальное напряжение выключателя.

по номинальному току

(5.2)

где

- номинальный ток выключателя;

- форсированный ток в режиме наибольших нагрузок.

по электродинамической стойкости

(5.3)

где

- наибольший пик сквозного тока короткого замыкания;

- ударный ток трехфазного КЗ вточке К1.

Проверка на отключающую способность производится по условию:

(5.4)

где

- номинальный ток отключения выключателя;

- действительное значение периодической составляющей тока КЗ в точке К1.

Проверяется возможность отключения апериодической составляющей тока короткого замыкания:

(5.5)

где

- номинальное значения апериодической составляющей в

отключаемом токе;

- апериодическая составляющая тока КЗ в точке К1.

На термическую стойкость выключатель проверяется по расчетному импульсу квадратичного тока КЗ по условию:

(5.6)

где

- ток и время термической стойкости аппарата к токам КЗ;

- тепловой импульс.

Тепловой импульс вычисляется по формуле:

(5.7)

где

- время отключения КЗ определяется:

(5.8)

5.2 Выбор коммутационных аппаратов для РУ 110 кВ

Максимально возможный ток выключателей и разъединителей:

(5.9)

Выбираем выключатель ВГТ-110II-40/2500 У1 с паспортными данными

собственное время отключения выключателя:

;

полное время отключения:

;

номинальное напряжение:

;

номинальный отключающий ток: I_{ном откл}=40кА;

ток динамической стойкости:

;

номинальный ток:

;

номинальное значение апериодической составляющей в отключаемом токе:

;

ток термической стойкости, время его действия 40/3 кА/с;

собственное время включения 0,1с.

Апериодическая составляющая:

ОРУ 110 кВ Т_а принимается равным 0,02 сек.

Ударный коэффициент тока КЗ:

(5.10)

Ударный ток КЗ:

(5.11)

Тепловой импульс тока КЗ:

Условия выбора и проверки выключателей приведены в таблице 5.1.

Таблица 5.1. Условия выбора и проверки выключателей.

Паспортные данные	Условие выбора	Расчетные параметры	Размерность
110		110	кВ
40		20,03	кА
2500		75,21	А
40		3,8	кА
102		45,5	кА
4800		70,2	к А2 ·сек

5.3 Выбор разъединителей РУ 110 кВ

Выбирается разъединитель РДЗ-110/1000-УХЛ1 с паспортными данными:

;

;

;

I_тер=31,5кА;

t_вкл=3с;

.