Электроснабжение сельскохозяйственных потребителей Будёновских РЭС (стр. 9 из 19)

Выбор электрических аппаратов должен производиться в соответствии с вычисленными максимальными величинами токов, напряжений, мощностей отключений для двух режимов: нормального и режима короткого замыкания. К таким аппаратам относятся: выключатели разъединители, предохранители, измерительные трансформаторы. При выборе производится сравнение расчётных величин с допускаемыми значениями. При этом расчётные значения должны быть меньше допустимых (табличных).

Результаты выбора аппаратов приведём в таблицах 1.18-1.22

Таблица 1.18 Данные разъединители РНД 3 – 2 - 110/1000 У1

Расчетные	Допустимые
Uном = 110 кВ	Uном = 110 кВ
Iном = 49 А	Iном = 1000 А
iу = 3,1 кА	iуд = 80 кА
I¥2tпр. = 1,212× 3 = 4,4 кА2× С	Iт2× t3 = 222× 3 = 1452 кА2× с

Таблица 1.19 Данные отделителя ОДЗ – 1 – 110/1000 УХЛ1

Расчетные	Допустимые
Uном =110 кВ	Uном =110 кВ
Iном =49 А	Iном =1000 А
iу =3,1 кА	iуд =80 кА
I¥2tпр. = 1,212× 3 = 4,4 кА2× С	Iт2× t3 = 222× 3 = 1452 кА2× с

Таблица 1.20 Данные короткозамыкателя КЗ 110 УХЛ 1

Расчетные	Допустимые
Uном =110 кВ	Uном =110 кВ
iу =3,1 кА	iуд =34 кА
I¥2tпр. = 1,212× 3 = 4,4 кА2× С	Iт2× t3 = 222× 3 = 1452 кА2× с

Таблица 1.21 Данные выключателя ВК – 10, 630

Расчетные	Допустимые
Uном =10 кВ	Uном =10 кВ
Iмах = 137 А	Iмах = 630 А
iу =30 кА	iуд = 52 кА
I’’(3) = 1.2 кА	Iоткл = 20 кА
I¥2tпр. = 1,22× 4 = 5,76 кА2× с	Iт2× t4 = 202× 4 = 1600 кА2 × с
Sк = 241 мВА	Sоткл = 350 мВА

Таблица 1.22 Данные разъединителя РВЗ – 10/400 У2

Расчетные	Допустимые
Uном =10 кВ	Uдом =10 кВ
Iном = 137 А	Iдоп = 630 А
iу =30 кА	iуд = 50 кА
I¥2tпр. = 1,22× 2,2 = 3,16 кА2× с	Iт2× t = 102× 10 = 1000 кА2 × с

Результаты приведённые в таблицах позволяют сделать вывод о правильности выбора электрических аппаратов.

1.8 Оборудование и конструкция распределительных устройств подстанции напряжением 110/10 кВ

Комплектные трансформаторные подстанции (КТП) 110 кВ выполняются без включателей на стороне 110 кВ, но с установкой трехполюсных автоматических отделителей ОД – 110 и однополюсных короткозамыкателей КЗ – 110. Отказ от установки выключателей на стороне высшего напряжения КТП – 110 обеспечивает значительное упрощение схем и конструкций КТП и удешевление их стоимости. КТП – 110 рассчитаны на работу в условиях от –40 до +40⁰С. Комплектные трансформаторные подстанции выполняются с одним или двумя трансформаторами. Комплектные трансформаторные подстанции блочного типа (КТПБ) изготавливаются на напряжения 110/10, 110/35/10 кВ. Типы блоков, применяемых на КТПБ 110/10 и КТП 110/35/10, одинаковы. Для КТПБ применяются трансформаторы с регулированием напряжения под нагрузкой типов ТМН, ТДН, ТМТН и ТДТН. Комплектуются КТПБ шкафами КРУН.

Комплектные РУ наружной установки (КРУН) 10 кВ имеют два основных исполнения: стационарное и выкатное.

Шкафы КРУН имеют уплотнения обеспечивающие защиту от попадания внутрь шкафа атмосферных осадков и пыли.

Комплектные распределительные устройства наружной установки рассчитаны для работы при температуре окружающей среды от –40 до +35 °С.

1.9 Релейная защита

1.9.1 Выбор вида защит силовых трансформаторов

На выбор вида защит силового трансформатора влияет несколько факторов: высшее напряжение трансформатора, его мощность, а также требования предъявляемые ПУЭ к данному силовому трансформатору. Для защиты трансформаторов используется несколько видов защит: плавкие предохранители, токовая отсечка, дифференциальная защита, максимальная токовая и газовая защиты.

Силовые трансформаторы потребительских подстанций напряжением 10/0,4 кВ и трансформаторы с высшим напряжением 35 кВ мощностью до 1 мВА защищают плавкими вставками. Ток плавкой вставки от бросков тока намагничивания трансформатора должен быть в 2-2,5 раза больше его номинального тока. Значения токов плавких вставок для трансформаторов разного класса, напряжения и мощности можно найти по справочным данным. Из условия выбора видно что предохранитель защищает трансформатор только от коротких замыканий. Время срабатывания плавких вставок должно обеспечивать термическую стойкость трансформатора. Согласно ГОСТ 11677-75 продолжительность короткого замыкания на зажимах трансформатора не должна превышать следующего значения [8]

t _к = 1500/Кр² , (1.56)

где Кр – кратность максимального расчетного тока короткого замыкания по отношению к номинальному.

В соответствии с требованиями ПУЭ [2] трансформатор должен иметь защиту от междуфазных коротких замыканий внутри обмоток и на вводах, от перегрузок, от внешних межвитковых замыканий и от аварийного снижения уровня масла в баке.

Токовая отсечка. Для трансформаторов напряжением 100…35/10 кВ мощностью до 4 мВА в качестве защиты от междуфазных коротких замыканий применяют токовою отсечку. Ток срабатывания отсечки

I_с.о. ³ k_н × I_кмах⁽³⁾ , (1.57)

где k_н – коэффициент надежности, зависящий от типа реле;

I_кмах⁽³⁾ – максимальное значение тока на шинах низшего напряжения трансформатора, приведенное к стороне не высшего напряжения, определяется с учетом РПН.

Ток срабатывания реле:

I_с.р. =

× К_сх , (1.58)

По найденному току выбирают установку реле I_у ³ I_ср. Коэффициент чувствительности определяют по формуле:

К_ч =

, (1.59)

где I_pmin – минимальное значение тока в реле при двух фазном коротком замыкании на выводах высшего напряжения трансформатора.

Коэффициент чувствительности токовой отсечки должен быть равен примерно 2 [8].

Дифференциальные защиты. Если токовая отсечка не удовлетворяет требованиям чувствительности, то необходимо применить более сложную дифференциальную защиту. Возможны два основных способа выполнения продольных защит: применение самостоятельных защит для каждой обмотки или общей для всех обмоток. Недостатками первого варианта являются следующие: зашита не реагирует (во многих исполнениях) на относительно частый вид повреждения – витковые короткие замыкания;