Выбор оборудования РУ-10 кВ

2.1.2 Выбор оборудования РУ-10 кВ

Для выбора оборудования находим ток короткого замыкания, ударный ток короткого замыкания.

X = U_ср² / S_{кз max} =115² / 3500 = 0,029 - сопротивление до места короткого замыкания[6]

Определяем сопротивление обмоток трансформатора

U_K1 = 0,5(U_{K I-II} + U_{K I-III} - U_{K II-III}) = 0,5(17+10,5-6) = 10,75%

U_K2 = 0,5(U_{K I-III} + U_{K II-III} - U_{K I-III}) = 0,5(17+6-10,5) = 6,25%

U_K3 = 0,5(U_{K II-III} + U_{K I-III} - U_{K I-II}) = 0,5(10,5+6-17) = -0,25% » 0

U_K1, U_K2, U_K3 - напряжение короткого замыкания обмоток трансформатора

Х_*б1 = (U_K1 / 100) × (S_б / S_н.тр) = (10,75/100)(100/20) = 0,53, где

S_б = 100 мВА - базовая мощность;

S_н.тр = 20000 кВА - мощность понижающего трансформатора

Х_*б2 = (U_K2 / 100) × (S_б / S_н.тр) = (6,25/100)(100/20) = 0,31]

Х_*б3 = (U_K3 / 100) × (S_б / S_н.тр) = 0

Х_*б3 = Х_* + Х_*1 + Х_*3 = 0,029 + 0,53 + 0 = 0,0559 –

результирующее сопротивление до точки короткого замыкания при коротком замыкании на шинах 10 кВ [рис. 6, в]

I_б = S_б /  × U_ср

I_б = 100 / ( × 10,5) = 5,5 кА

I_к = I_б / Х_*4 = 5,5 /0,559 = 9,84 кА - ток короткого замыкания при коротком замыкании на шинах 10 кВ[5]

i_у = 2,55 × I_к = 2,55 × 9,84 = 25,1 кА - ударный ток короткого замыкания

В РУ-10 кВ в ячейках КРУН-10 кВ установлены вакуумные выключатели ВВ/TEL-10/1000, ВВ/TEL-10/630. Выбор и проверку вакуумных выключателей производят по следующим характеристикам:

ВВ/TEL-10/1000

-По номинальному напряжению:

U_н ³ U_р

U_н = 10 кВ - номинальное напряжение;

U_р = 10 кВ - рабочее напряжение КРУН-10 кВ

- По номинальному длительному току:

I_н ³ I_{р max}

I_н = 1000 А - номинальный ток выключателя ВВ/TEL 10/110

I_{р max} = (К_рн×S_н.тр)/(×U_н2) = (0,5×20000)/(×11) = 525,5 А, где

К_рн = 0,5 - коэффициент распределения нагрузки на шинах вторичного напряжения

- По номинальному периодическому току отключения:

I_н.откл ³ I_к

I_н.откл = 20 кА

I_к = 9,84 кА

- По электродинамической стойкости:

- по предельному периодическому току короткого замыкания:

I_пр.с ³ I_к

I_пр.с = 20 кА - эффективное значение периодической составляющей предельного сквозного тока короткого замыкания

I_к = 9,84 кА

- по ударному току:

i_пр.с ³ i_у

i_пр.с = 52 кА - амплитудное значение предельного сквозного тока короткого замыкания

i_у = 25,1 кА

- По термической стойкости:

I_т² × t_т ³ B_к

B_к = I_к² × (t_откл + Т_а), где

t_откл = t_ср+t_рз+t_св = 2+0,1+0,1=2,2 с - время отключения тока,

Т_а = 0,01 с - постоянная времени затухания апериодической составляющей тока короткого замыкания.

B_к = 9,84² × 2,21 = 213,98 кА²с

I_т² × t_т = 2О² × 4 = 1600 кА²с

Вакуумные выключатели ВВ/TEL-10/1000, установленные в ячейках КРУН-10 кВ соответствуют всем характеристикам.

Вакуумный выключатель ВВ/TEL-10/630

- По номинальному напряжению: UН ≥ UР

UН = 10 кВ

UР = 10 кВ.

- По номинальному длительному току: IН ≥ IРmax

IН = 630 A

IРmax = 525.5 A.

- По номинальному периодическому току отключения: IНоткл ≥ IК

IНоткл = 12,5 кА

IК = 9,84 кА

- По электродинамической стойкости:

* по предельному периодическому току к.з.: IПР.С ≥ IК

IПР.С = 32 кА

IК = 9,84 кА

* по ударному току: iПР.С ≥ iу

iПР.С = 52 кА

iу = 25,1 кА

- По термической стойкости: I²Т ·t_T ≥ BК

BК = 213,98 кА²с

I²Т t_T = 1600 кА²с.

Вакуумные выключатели ВВ/TEL-10/630, установленные в ячейках КРУН-10 кВ соответствуют всем характеристикам.

Выбор и проверку трансформаторов тока ТПЛ-10 производим по следующим характеристикам:

ТПЛ-10.

- По номинальному напряжению: UН ≥ UР

UН = 10 кВ

UР = 10 кВ.

- По номинальному длительному току: I1Н ≥ IРmax

I1Н = 1000 A

IРmax = 525 A.

- По электродинамической стойкости: √2· I1Н ·К_д ≥ iу

√2· I1Н · К_д = √2· 1000 ·160 = 226,27 кА

К_д = 160 – кратность электродинамической стойкости [3]

iу = 25,1 кА.

- По термической стойкости: (I1Н ·К_Т) ² · t_T ≥ BК

BК = I²_к ·(t_откл + Т_а) = 9,84² · 2,25 = 217,8 кА²с

К_Т = 65 – кратность темической стойкости

t_Т = 1 с – время термичекой стойкости

(I1Н ·К_Т) ² · t_T = (1·65) ² ·1 = 4225 кА.

- По нагрузке вторичных цепей: Z_2H ≥ Z₂

Z_2H =1,2 (класс точности 3)

Z_2H=Z_пр+ΣZ_приб+Z_конт,

Z_2H= (1,75·10^-8·6/2,5·10⁶) + (0,02+0,1+0,1+0,1) + 0,1 = 0,46 Ом,

где ρ = 1,75·10^-8·Ом·м – удельное сопротивление медных проводов,

l_pacr = 6 м

g = 2,5 ·10^-6 м – сечение медных проводов

Похожие работы

Проектирование тяговой подстанции переменного тока

Скачать

56822

12

9

... с запозданием реагирует на падение напряжения и привносит с собой противоречивые требования по техническому содержанию. Компенсаторы дисбаланса Еще во времена проектирования первых тяговых подстанций на 25 кВ, 50 Гц переменного тока возникла проблема их подключения к национальной энергетической сети. Действительно, тяговые подстанции соединяются с сетью поставщика энергии (государственной ...

Проектирование транзитной тяговой подстанции для питания системы тяги 2 х 27,5 кВ

Скачать

53584

14

23

... 380/260 – 40/80 Sн = 20,8 кВт Sн > Sзар 20,8 > 2,834 кВт Iн = 80 А Iн > Iзар 80 > 21,1 А Глава 4. План тяговой подстанции Разработка плана тяговой подстанции. План транзитной тяговой подстанции переменного тока системы электроснабжения 2 ´ 27,5 кВ разрабатываем в соответствии с рекомендациями изложенными в [4]. Открытую часть подстанции монтируем на конструкциях, ...

Цифровая защита фидеров контактной сети постоянного тока ЦЗАФ-3,3 кВ, эффективность использования, выбор уставок в границах Тайгинской дистанции электроснабжения

Скачать

116226

28

14

... 115537,893 Итого - - 1050310,49 Годовой эффект совокупных затрат определяется по формуле, р.: Срок окупаемости срок определяется по формуле (2.9) Коэффициент эффективности определяется по формуле (2.10) Применение цифровой защиты фидеров контактной сети постоянного тока ЦЗАФ-3,3 выгодно, так как эффективность от внедрения данной защиты составляет 2,334 и окупится менее чем за ...

Проектирование основных параметров системы тягового электроснабжения

Скачать

490599

2

0

... сети   Экономическая оценка работы спроектированной системы тягового электроснабжения не может быть выполнена без оценки потерь электроэнергии в ее элементах. Потери электроэнергии в системе тягового электроснабжения складываются, в основном, из потерь в тяговой сети и потерь в трансформаторах. Ниже выполнен расчет этих потерь.  В результате расчета получены: значения годовых потерь энергии в ...