12.2.1 Выбор шинного разъединителя
Разъединитель выбираем:
- по роду установки – внутренний;
- по номинальному напряжению установки:
Uрн ≥ Uном; Uрн = 10 кВ; Uном = 10 кВ;
- по длительному току:
Iрн ≥ Iрасч; Iрн = 400 А; Iрасч = 126 А;
Выбранный разъединитель проверяем:
1) На термическую стойкость по формуле (12.1.1.1):
в
1024 кА2*С>32 кА2*C
2) На электродинамическую стойкость по формуле (12.1.1.2):
17,1 кА<41 кА
Выбранный разъединитель типа РВЗ-10/400 с приводом ПР-10 удовлетворяет условиям проверки.
12.2.2 Выбор предохранителя
Выбираем предохранитель для ЗРУ с кварцевым наполнителем серии ПК.
Предохранители выбираются:
1) По номинальному напряжению сети
Uс.ном ≥ Uпр.н; Uс.ном=10 кВ; Uпрн=10 кВ
2) По номинальному току плавной вставки
Iн.пл.вст≥Iн.тр (12.2.2.1)
Iн.тр=14,5 А; Iн.пл.вст=20 А; Iн.пр=20 А
3) По отключающей способности
(12.2.2.2)Iотк=12,5 кА; I(3)кз=8,53 кА
12,5 кА>8,53 кА
Выбираем предохранитель типа ПКТ-10/20. /5/
Выбранный предохранитель удовлетворяет условиям проверки.
12.2.3 Выбор выключателя нагрузки
Выключатель нагрузки выбирается:
1) по роду установки – внутренняя;
2) по напряжению Uв.ном≥Uуст,
Uуст=10 кВ; Uв.ном=10 кВ
3) по номинальному току Iв.ном≥Iр
Iр=14 А; Iв.ном=30 А
4) по предельному току отключения предохранителя /5/ по формуле:
(12.2.3.1)Iотк.н=12,5 кА; I(3)кз=8,53 кА
12 кА>8,53 кА
Выбираем выключатель нагрузки типа ВНП3-17, с приводом ПР-17.
12.2.4 Выбор трансформаторов тока
Выбор ТТ аналогичен выбору ТТ ячейки питающей линии на п/ст «Шелковая».
Таблица 19 – Выбор ТТ РП-10 кВ
Параметр трансформатора | Условие выбора проверки | Типы ячеек | |||
ввода | секционирования | отходящей линии | ТМ | ||
Тип транс-форматора | Определяется серией ячейки | ТПЛ-10 | ТПЛ-10 | ТПЛ-10 | ТПЛ-10 |
Номинальное напряжение | Uтт.ном<Uном Uном=10 кВ | 10 кВ | 10 кВ | 10 кВ | 10 кВ |
Номинальный ток: | |||||
первичный | Iрасч<I1н | 126А<150 А | 63 А<75А | 48А<50А | 14,5А<30А |
вторичный | I2н=5 А | 5А | 5А | 5А | 5А |
Класс точности | В соответствии с классом точности, присоединенных приборов | 0,5/10р | 0,5/10р | 0,5/10р | 0,5/10р |
Номинальная вторичная нагрузка | Z2≤Zном Zном=0,4 Ом | 0,39 Ом | 0,183 Ом | 0,331 Ом | 0,331 Ом |
Динамическая устойчивость | iуд≤iдан.ном iуд=17,1 кА | 37,5 кА | 37,5 кА | 37,5 кА | 37,5 кА |
Термическая устойчивость | I2пр.тер*tтер≥I2∞*tф | 136 кА2С | 34,2 кА2С | 15,2 кА2С | 5,5 кА2С |
12.2.5 Выбор и проверка измерительных трансформаторов напряжения
ИТН выбирается:
1) по роду установки – внутренний
2) по величине номинального напряжения Uн.итн≥Uном
Uн.итн=10 кВ; Uном=10 кВ
3) по конструкции и схеме соединения обмоток:
Выбирается НТМИ-10-66УЗ со схемой соединения обмоток – Y111/Y111/Δ1 /2/
4) по классу точности – 0,5
5) по вторичной нагрузке:
S2≤Sном
Sном=120 ВА – номинальная мощность 3 класса точности 0,5. Нагрузка всех измерительных приборов S2, присоединенных к ИТН, приведена в таблице 20.
Таблица 20
Прибор | Место установки | Тип | Мощность одной обмотки, Вт | чис-ло обмоток | cosφ | sinφ | число приборов | Потребляемая мощность | |
Р, Вт | Q,ВАр | ||||||||
Вольт-метр | Сборные шины | Э-335 | 2 | 1 | 1 | 0 | 4 | 8 | 0 |
Счетчик актив-ной энергии | Ввод 10 кВ | И-680М | 2 | 2 | 0,38 | 0,925 | 1 | 4 | 3,7 |
Счетчик реактив-ной энергии | И-670М | 3 | 2 | 0,38 | 0,925 | 1 | 6 | 14,6 | |
Счетчик актив-ной энергии | отходящая линия | И-673М | 2 | 2 | 0,38 | 0,925 | 3 | 12 | 29 |
Счетчик реактив-ной энергии | И-673М | 3 | 2 | 0,38 | 0,925 | 3 | 18 | 43,8 | |
Счетчик актив-ной энергии | ТМ | И-673М | 2 | 2 | 0,38 | 0,925 | 1 | 4 | 3,7 |
Счетчик реактив-ной энергии | И-673М | 3 | 2 | 0,38 | 0,925 | 1 | 6 | 14,6 |
Общая активная потребляемая мощность- 50 Вт;
Общая реактивная потребляемая мощность – 109,4 ВАр;
Полная мощность всех установленных приборов:
S2 = 502 + 109,42 = 114 ВА
114ВА<120ВА
Выбранный ИТН типа НТМИ-10-66УЗ удовлетворяет условиям выбора.
12.2.6 Выбор сборных шин
В РП -10 кВ применяют сборные шины прямоугольного сечения. Согласно ПУЭ сечение сборных шин РУ по экономической плотности тока не выбирают, в связи с неопределенностью в распределении рабочего тока. Шины выбираются по допустимому току нагрузки.
(12.2.6.1)где Iдоп- допустимый ток нагрузки шины, А;
Iраб – ток нагрузки, Iраб =126 А
Камеры КСО комплектуются стандартными алюминиевыми шинами прямоугольного сечения марки АДО 60х3 мм2
Iдоп =870 А
1 А< 870 А> 126 А
Выбранные шины проверяются на термическую и электродинамическую устойчивость.
Проверяем шины на электродинамическую устойчивость:
При механическом расчете однополосных шин наибольшая сила (F) действующая на шину средней фазы (при расположении шин в одной плоскости), определяется по формуле:
(12.2.6.2)где iуд- ударный ток при трехфазном коротком замыкании, А;
l – длина пролета между опорными изоляторами, м; l=1,1 м;
а – расстояние между фазами, м, a=0,25 м.
Сила F создает изгибающий момент (М):
Напряжение в материале шин σрасч, возникающее при воздействии изгибающего момента:
(12.2.6.3)где W- момент сопротивления шины см2 /6/
(12.2.6.4)где b- толщина шины, см; b=0,6 см;
h- ширина шины, см; h=6 см;
Шины механические прочны если выдерживается условие:
σрасч≤σдоп
где σдоп- допустимое механическое напряжение в материале шины; σдоп =40МПа; /6/