3.9. РЕЗУЛЬТАТЫ ТЕПЛОВОГО РАСЧЁТА
Результаты расчёта приведены в приложении.
ГЛАВА ЧЕТВЁРТАЯ
РАСЧЁТ КОНТАКТНОГО УЗЛА
Расчёт параметров контактной системы при номинальном токе сводится к определению необходимого контактного нажатия при заданном значении тока и максимальной температуре площадки контактирования применительно к разрабатываемой конструкции коммутационного аппарата.
4.1. ТИП КОНТАКТНОЙ СИСТЕМЫ ВГБ-35
Контакты ВГБ-35 относятся к ламельным (пальцевым) контактам без гибких связей (см. рис. 4.1, а; 4.1, б), в которых подвижная контакт-деталь (ПК), выполненная в виде стержня входит в неподвижную контакт-деталь (НК). Контактное нажатие создаётся двумя пружинами (П). Общее количество ламелей (Л), расположенных на НК - четыре (две сверху, две снизу), причём одна пара (верхняя и нижняя Л) имеет больший горизонтальный размер, чем другая. Эта же пара снабжена дугостойкими металлокерамическими напайками. ПК соответственно тоже снабжены наконечниками из дугостоикой металлокерамики.
Контактный узел ВГБ-35
Рис. 4.1, а Рис. 4.1, б
ПК-подвижный контакт; НК-неподвижный контакт; П-пружина; Л-ламель.
4.2. РАСЧЁТ ПАРАМЕТРОВ КОНТАКТНОЙ СИСТЕМЫ
ПРИ НОМИНАЛЬНОМ ТОКЕ
4.2.1. ИСХОДНЫЕ ДАННЫЕ ДЛЯ РАСЧЁТА
КОНТАКТНОГО НАЖАТИЯ
Номинальный ток выключателя Iном = 630 А;
Максимальная температура контактов из меди и
медных сплавов с покрытием серебром в элегазе {6} доп = 105C;
Превышение температуры контакта над температурой
удалённых точек = 5 К;
Количество ламелей m = 4;
Количество точек касания для линейного контакта n = 2;
Удельное сопротивление меди при 0C {6} 0=1,62.10-8 Ом.м;
Температурный коэффициент электрического
сопротивления меди при 0C {6} =0,00433 K-1;
Теплопроводность меди при 0C {6} 0=388 Вт/(м.К);
Микротвёрдость меди при 0C {6} H=730 МПа;
Температура плавления меди {6} 0 = 1083 С;
Температурный коэффициент электрического
сопротивления меди при 0C {6} = 0,00433 K-1;
Коэффициент шероховатости поверхности м =1;
Коэффициент неравномерности по точкам касания kн = 1,11,3.
Расчёту подлежат:
= 0.(1+cu.доп) = 1,62.10-8.(1 + 0,00433.105) = 2,357.10-8 Ом.м;
= 0.(1 - т.доп) = 388.(1 - 1,8.10-4.105) = 381 Вт/(м.К);
н = 273 + доп = 273 + 105 = 378 К; пл = 273 + пл = 273 + 1083 = 1356 К;
H=H.[1-(н/пл)2/3]/[1-(273/пл)2/3]=730.[1-(378/1356)2/3]/[1-(273/1356)2/3]=638 МПа;
4.2.2. РАСЧЁТ КОНТАКТНОГО НАЖАТИЯ
Fк= n.[Iном.kн/(n.m)]2...H/(32..) = 2.[630.1,2/(2.4)]2.2,357.10-8..638.106/(32.381.5) = = 13,841 Н {6, стр. 267, формула (7-13а)}.
4.2.3. РАСЧЁТ КОНТАКТНОГО НАЖАТИЯ
ПО ЭЛЛИПТИЧЕСКОЙ ФОРМУЛЕ
Fк.элл = [n.(Iном/(n.m).kн)2.kл..м.Hб]/[16.2.(аrccos(Tк/Tм))2] = [2.(630/(2.4).1,2)2.2,357 10-8.3,14159.3,7.108]/[16.3812.(аrccos(378/383))2] = 7,228 H.
4.2.4. РАСЧЁТ КОНТАКТНОГО НАЖАТИЯ
ПО СФЕРИЧЕСКОЙ ФОРМУЛЕ
Fк.сфр = [n.(Iном/(n.m).kн)2...см]/[32..(Tк - Tм)] = [2.(630/(2.4).1,2)2.2,357.10-8.3,1415 3,7.108]/[32.381.(387 - 383)] = 7,636 H.
Усреднённое значение силы контактного нажатия, см. п. 4.2.2 - 4.2.4:
Fк = (Fк + Fк.элл + Fк.сфр)/3 = (13,841 + 7,228 + 7,636)/3 = 9,568 Н.
... - при коротких замыканиях; - при внешних воздействиях (штормовой ветер или землетрясение). 4. ОТДЕЛИТЕЛИ И КОРОТКОЗАМЫКАТЕЛИ 4.1 ОБЩИЕ СВЕДЕНИЯ В настоящее время разработаны типовые схемы высоковольтных подстанций без выключателей на питающей линии. Это позволяет удешевить и упростить оборудование при сохранении высокой надежности. Для замены выключателей на стороне высокого напряжения ...
0 комментариев