Знаходимо надперехідне значення струму КЗ в точці К-3:
кА; кА; кА;Ударне значення струму КЗ:
кА; кА; кА.Точка К-5:
в.о.; в.о.; в.о.; в.о.; в.о.; в.о.; в.о.; в.о.;Знаходимо надперехідне значення струму КЗ в точці К-5:
кА; кА; кА;Ударне значення струму КЗ:
кА; кА; кА.Точка К-6:
в.о.; в.о.; в.о.; в.о.; в.о.Знаходимо надперехідне значення струму КЗ в точці К-6:
кА; кА; кА;Ударне значення струму КЗ:
кА; кА; кА.Вибираємо вимикачі для схеми з секційними реакторами (табл. 4.2).
Таблиця 4.2 – Вибір вимикачів з секційними реакторами
Коло | Uроб, кВ | Іробmax, А | Розрахункові величини | Вимикач | |
І″к.з., кА | іу, кА | ||||
Генератор | 10 | 4340.98 | 30.65 | 84.4 | МГГ-10-5000-45У3 |
Трансформатор | 10 | 6323.4 | 49.46 | 135.7 | МГГ-10-9000-45У3 |
Секційник | 10 | 3299.14 | 19.66 | 53.9 | МГГ-10-4000-45У3 |
Як видно із порівняння таблиць 4.1 та 4.2 в колах СГ, АТР і вимикача можна встановити менш потужні вимикачі при наявності СР. Здійснюємо техніко-економічне порівняння варіантів схеми (табл. 4.3). Вартість комірок ЗРП приймаємо згідно табл. 5.1 [2].
Таблиця 4.3 – Вартість варіантів схеми
Коло | К-сть | Схема без реакторів | Схема з реакторами | ||||
Вимикач | Вартість , тис. грн. | Σ вартість, тис. грн. | Вимикач | Вартість , тис. грн | Σ вартість, тис. грн. | ||
Генератор | 2 | МГГ-10- 5000-63У3 | 7,5 | 15 | МГГ-10- 5000-45У3 | 2 | 4 |
Трансформатор | 2 | МГ-10- 9000/1800 | 22,5 | 45 | МГГ-10- 9000-45У3 | 15 | 30 |
Секційник | 2 | МГГ-10- 4000-45Т3 | 2,5 | 5 | МГГ-10- 4000-45У3 | 2 | 4 |
РАЗОМ | 65 | 38 |
Як видно з таблиці 4.3 варіант схеми, де встановлено СР є дешевшим, а також СР значно зменшують рівень струмів КЗ на шинах 10 кВ. Тому варіант із секційними реакторами є більш вигідним і надійнішим для подальшого проектування.
4.3 Вибір лінійних реакторів
Встановлення ЛР при проектувані ТЕЦ здійснюється з метою забезпечення термічної стійкості кабелів розподільчої мережі 10 кВ і обмеження рівнів струмів КЗ до рівня, який зумовлений параметрами вимикачів на розподільчих пристроях 10 кВ станції.
При виборі ЛР перевага надається здвоєним реакторам, які забезпечують значний струмообмежуючий ефект і зменшують спад напруги в нормальному режимі .
При встановленні ЛР потрібно намагатися встановлювати їх якомога менше на кожній секції (до 4-х). І бажано, щоб навантаження між реакторами було розділено рівномірно.
Доведемо доцільність встановлення ЛР на відходячих лініях 10 кВ. Розглянемо схему одного з РП (рисунок 4.3).
Рисунок 4.3 – Схема РП
Вибираємо КЛ, яка проходить від шин ТЕЦ до РП, за допомогою методу вибору перерізу по економічній густині струму:
- струм в нормальному режимі роботи, враховуючи, що навантаження розподілене рівномірно на 2 кабелі:
(4.3) А- поперечний переріз кабелю:
(4.4)Для вибору Jек знайдемо час використання максимальної потужності Tmax, виходячи з графіка 1.2.
Tmax=(60ּ16+80ּ4+115ּ4)ּ205/115+(40ּ20+60ּ4)ּ160/60=5875 год.
Для кабелів з алюмінієвими жилами згідно табл. Д-15 [5]:
Jек=1.2 А/мм2.
Тоді:
мм2.Вибираємо кабель типу АСБ-10 кВ, 3х240 мм2, Ідоп=355 А.
Перевіряємо кабель на допустимий струм в аварійному режимі:
, (4.5)де Іав – струм в аварійному режимі:
А;Ідоп – допустимий струм для кабеля:
, (4.6)де
– табличне значення струму для кабеля;Кпер – коефіцієнт перевантаження, приймаємо 1.3;
Кпр – коефіцієнт, що враховує прокладання двох кабелів в траншеї, згідно табл. 7.17 Кпр=0.9;
А.Тобто 415 А>392.8 А, умова виконується, отже кабель вибрано вірно.
Аналогічно вибираємо кабель, що йде від шин ТЕЦ до РП на 2,5 МВт.
А; мм2;Вибираємо кабель АСБ-10 кВ, 3х70 мм2, Ідоп=165 А.
А; А; , отже кабель вибрано вірно.Таблиця 4.4 – Вибір кабелів
Потужність РП, МВт | Інорм, А | Іав, А | Jек, А/мм2 | S, мм2 | Марка кабелю | , А | , А |
6 | 196.4 | 392.8 | 1.2 | 240 | 2хАСБ 3х240 | 355 | 415 |
2.5 | 81.8 | 163.6 | 1.2 | 70 | 2хАСБ 3х70 | 165 | 193 |
Перевіряємо вимикач на РП і КЛ, що розгалужуються від КЛ:
1) розраховуємо струм КЗ на шинах РП - 6 МВт, оскільки опір кабелів є меншим за опір кабелів до РП – 2.5 МВт.
Знайдемо струм к.з. в точці К-7:
в.о.; в.о.; в.о.; в.о.;