Электроснабжение машиностроительного предприятия Реконструкция ра (стр. 9 из 11)
Выбор секционного и подстанционного выключателя проведем отдельно.
Секционный выключатель должен обеспечить коммутацию в условиях аварии, когда отключен один из вводов. Поэтому выбор в общем случае должен осуществляться по току наиболее загруженной секции. В нашем случае это не принципиально, так как нагрузка распределена равномерно. Приведем итоговые таблицы распределения нагрузок.
Таблица 7
| 1 секция КТП №1 | 2 секция КТП №1 |
| 1 корпус | 2 корпус (без учета шлифовального участка и столовой АБК) |
| 3 корпус | |
| Вспомогательные: склад ГСМ, вентиляция, станочное отделение | |
| 2 корпус (шлифовальный участок, столовая) | |
| Суммарная нагрузка: P = 958,77 кВт; Q = 345,32 кВАр | Суммарная нагрузка: P = 1055,94кВт; Q = 375,72кВАр |
Таблица 8
| 1 секция КТП №2 | 2 секция КТП №2 |
| 6 корпус+Сторонние | 76% мощности 5 корпуса |
| 24 % мощности 5 корпуса | |
| Суммарная нагрузка: P = 1112 кВт; Q = 194,35 кВАр | Суммарная нагрузка: P = 1117 кВт; Q = 92,52 кВАр |
Таблица 9
| 1 секция КТП №3 | 2 секция КТП №3 |
| Вспомогательные: компрессорная, гараж. | Вспомогательные: КНС, очистные |
| 4 корпус | |
| Суммарная нагрузка: P = 942,45 кВт; Q = 353,12 кВАр | Суммарная нагрузка: P = 902,2 кВт; Q = 460,1 кВАр |
Таблица 10
| Общая нагрузка РУ -6кВ 1 секции | Общая нагрузка РУ -6кВ 2 секции |
| Суммарная нагрузка (без потерь): P = 3013,02 кВт; Q = 892,9 кВАр | Суммарная нагрузка (без потерь): P = 3075,34 кВт; Q = 928,64 кВАр |
| S = 3142,538 кВА | S = 3212,494 кВА |
Необходимо различать два режима: нормальный и аварийный. При выборе аппаратов необходимо за расчетный режим работы сети принимать наиболее тяжелый. В нашем случае самым тяжелым режимом будет режим, при котором будет отключен один из вводов, а также выйдут из строя ( в результате аварии или ремонта) трансформаторы на комплектных трансформаторных подстанциях, то есть в работе будут принимать участие не 6 трансформаторов, а только 3.
Таким образом, секционный выключатель должен быть проверен на коммутацию полной расчетной мощности предприятия. При определении суммарной нагрузки необходимо учитывать потери, возрастающие в аварийном режиме пропорционально квадрату коэффициента загрузки трансформатора при работе одного трансформатора. Как уже отмечалось выше, на КТП установлены масляные трансформаторы. Такой выбор обусловлен прежде всего соображениями экономии (так как в камерах КСО установлены вакуумные выключатели, то при установке сухих трансформаторов пришлось бы рассматривать варианты защиты от перенапряжений, возникающих в процессе коммутации, при установке масляных трансформаторов такой защиты не требуется).
Суммарная нагрузка на одной из секции шин с учетом потерь в трансформаторах, работающих в аварийном режиме, составит:
P = 5566 кВт, Q = 4557 кВАр.
Сравнивая это значение со значением нагрузки, полученным выше (при расчете компенсирующих устройств P =5549 кВт и Q = 4462 кВАр), получим практически одинаковые результаты. Следовательно, потери в 6 трансформаторах, нормально работающих, и потери в 3 трансформаторах, работающих в режиме аварийной перегрузки, практически равны.
С учетом компенсации расчетная мощность S = 5874 кВА.
Следовательно, расчетный ток:
Выбираем выключатель ВВ/TEL на 630 А (ближайшее большее значение тока).
Проверка выключателя осуществляется аналогично проверке других выключателей в соответствии с таблицей 6.
В задании на проектирование не указан тип выключателя на подстанции. Примем к рассмотрению вариант, при котором в ЗРУ подстанции установлены камеры КМ -1Ф с выключателями ВКЭ-М-10.
Расчетный ток кабельного ввода был найден ранее и составил 560,8 А.
По расчетному току выбираем выключатель ВКЭ-М-10-31,5/630. Номинальный ток выключателя 630 А.
Осуществим проверку выключателя:
По току отключения: на шинах подстанции Iк.з = 8,5 кА. Номинальный ток отключения 31,5 кА. (8,5 кА < 30 кА).
Проверка на электродинамическую стойкость:
Ток электродинамической стойкости выключателя 80 кА.
Расчетный ударный ток К.З.:
, где ударный коэффициент принят 1,94 (по таблице 2.45 стр.127 (8)).23,32 кА < 80 кА.
Проверка тока термической стойкости
Для выключателя ток термической стойкости для промежутка времени 3 с составляет 31,5 кА.
Приведенное время К.З.
(собственное время выключателя составляет 0,05с). Апериодическую составляющую не учитываем, так как действительное время К.З больше 1 с. Приведенное время приравниваем к действительному, так как считаем энергосистему удаленной, мощность которой равна бесконечности. Итак, 31,5 кА > 5,487 кА.Номинальная мощность отключения выключателя составляет:
Sном.откл ³ Sрасч.откл.
Итак, выбранные выключатели удовлетворяет всем условиям проверки.
Разъединители не проверяются по условию отключения токов К.З. и отключаемой расчетной мощности К.З. В остальном выбор и проверка разъединителей не отличается от выбора и проверки выключателей высокого напряжения.
Выбор и проверка разъединителей представлены в таблице 11.
Таблица 11
| Параметры | Усл. обознач. | Ед. изм. | Условие выбора | Данные выключателя | Дополнительные сведения | |
| Расчетные | Каталог | |||||
| Выбор Номинальное напряжение, | Uн | кВ |  | 6 | 10 | Вводные Отх. к КТП №1 Отх. к КТП №2 Отх. к КТП №3 |
| Номинальный ток | Iн | А |  | 560,8 215,5 222,9 203,5 | 630 400 400 400 | Вводные Отх. к КТП №1 Отх. к КТП №2 Отх. к КТП №3 |
| Проверка Допустимый ударный ток К.З. | iном.дин | кА |  | 14,7 | 50 40 40 40 | Вводной Отх. к КТП №1 Отх. к КТП №2 Отх. к КТП №3 |
| Проверка Ток термической стойкости за время tном.т.с.4 с. | Iном.т.с. | кА |  | 2,79 | 20 16 16 16 | Вводной Отх. к КТП №1 Отх. к КТП №2 Отх. к КТП №3 |
Выбираем разъединители РВЗ-10/400 и РВЗ-10/630 (на 400 А и 630 А).