Ток короткого замыкания в точке (к-2) равен:
, кА; , кА; , МВ×А.В остальных точках ток короткого замыкания определяется аналогично. Расчет приведен в Приложении 1, а результаты сведены в табл. 1.6.
к-1 | Iп(к-1) | кА | 62,75 |
Iу(к-1) | кА | 159,735 | |
S(к-1) | МВ×А | 24998 | |
к-2 | Iп(к-2) | кА | 10,0 |
Iу(к-2) | кА | 25,46 | |
S(к-2) | МВ×А | 641 |
Окончание табл. 1.6
к-3 | Iп(к-3) | кА | 45,64 |
Iу(к-3) | кА | 116,18 | |
S(к-3) | МВ×А | 9091 | |
к-4 | Iп(к-4) | кА | 12,19 |
Iу(к-4) | кА | 31,03 | |
S(к-4) | МВ×А | 781 | |
к-5 | Iп(к-5) | кА | 18,15 |
Iу(к-5) | кА | 46,20 | |
S(к-5) | МВ×А | 330 |
1.6. Выбор и проверка электрических аппаратов
1.6.1. Проверка электрических аппаратов по номинальному току и току короткого замыкания. Надежная работа любого объекта электроснабжения обеспечивается только тогда, когда каждый выбранный аппарат соответствует как условиям номинального режима, так и условиям работы при коротких замыканиях. Поэтому электрооборудование сначала выбираем по номинальным параметрам, а затем осуществляем проверку на действие токов короткого замыкания.
1.6.1.1. Выбор и проверка выключателей высокого напряжения. На подстанции «Правобережная» применяются выключатели типа У – 220 – 10, МКП – 110 – 5, МКП – 35, ВМГ – 133 и ВМП – 10. Выключатель является основным аппаратом на подстанции, он служит для включения и отключения цепи в любых режимах: длительная нагрузка, перегрузка, короткое замыкание, холостой ход, несинхронная работа. Наиболее тяжелой операцией является отключение трехфазного короткого замыкания и включение на существующее короткое замыкание. К выключателям предъявляются следующие требования:
- надежное отключение любых токов;
- быстрота действия, то есть наименьшее время отключения;
- пригодность для быстродействующего автоматического повторного включения;
- возможность пофазного (пополюсного) управления;
- легкость ревизии и осмотра контактов;
- взрыво- и пожаробезопасность;
- удобство транспортировки и эксплуатации.
Выключатели высокого напряжения выбираются по номинальному напряжению, току, номинальному току отключения, по ударному току, по термической устойчивости. Параметры выбора выключателей представлены в табл. 1.7.
Таблица 1.7
Тип | Расчетный параметр электрической цепи | Каталожные данные оборудования | Условие выбора | ||
1 | 2 | 3 | 4 | 5 | 6 |
У – 220 – 10 | Uном, с, кВ | 220 | Uном,, кВ | 220 | Uном, с£Uном |
Iном, с, А | 1000 | Iном, А | 2000 | Iном, с£Iном | |
Iкз, р, кА | 62,75 | Iп, кА | 26,3 | Iкз, р£ Iп | |
Iу, р, кА | 159,735 | Iу, кА | 82 | Iу, р£Iу | |
Sкз, МВ×А | 24998 | Sотк, МВ×А | 10000 | Sкз£Sотк | |
МКП – 110 – 5 | Uном, с, кВ | 110 | Uном, кВ | 110 | Uном, с£Uном |
Iном, с, А | 1000 | Iном, А | 1000 | Iном, с£Iном | |
Iкз, р, кА | 45,64 | Iп, кА | 18,4 | Iкз, р£ Iп | |
Iу, кА | 116,18 | Iу, кА | 52 | Iу, р£Iу | |
Sкз, МВ×А | 9091 | Sоткл, МВ×А | 3500 | Sкз£Sотк | |
МКП – 35 | Uном, с, кВ | 35 | Uном, кВ | 35 | Uном, с£Uном |
Iном, с, А | 300 | Iном, А | 600 | Iном, с£Iном | |
Iкз, р, кА | 12,19 | Iп, кА | 12,5 | Iкз, р£ Iп | |
Iу, кА | 31,03 | Iу, кА | 30 | Iу, р£Iу | |
Sкз, МВ×А | 781 | Sоткл, МВ×А | 350 | Sкз£Sотк | |
ВМГ – 133 | Uном, с, кВ | 10 | Uном, кВ | 10 | Uном, с£Uном |
Iном, с, А | 200 | Iном, А | 600 | Iном, с£Iном | |
Iкз, р, кА | 18,15 | Iп, кА | 20,0 | Iкз, р£ Iп | |
Iу, кА | 46,20 | Iу, кА | 52 | Iу, р£Iу | |
Sкз, МВ×А | 330 | Sоткл, МВ×А | 100 | Sкз£Sотк |
Окончание табл. 1.7
1 | 2 | 3 | 4 | 5 | 6 |
ВМП – 10 | Uном, с, кВ | 10 | Uном, кВ | 10 | Uном, с£Uном |
Iном, с, А | 200 | Iном, А | 600 | Iном, с£Iном | |
Iкз, р, кА | 18,15 | Iп, кА | 19,3 | Iкз, р£ Iп | |
Iу, кА | 46,20 | Iу, кА | 52 | Iу, р£Iу | |
Sкз, МВ×А | 330 | Sоткл, МВ×А | 200 | Sкз£Sотк |
На основании сравнения результатов, представленных в табл. 1.7, с параметрами реально существующего на сегодняшний день электрооборудования подстанции «Правобережная» видно, что часть оборудования не подходит по ряду параметров. Поэтому я предлагаю, на основании [1], заменить выключатели У – 220 – 10 на выключатели серии С – 220 – 25 или ВМТ – 220Б, выключатели МКП – 110 – 5 — на выключатели У – 110 – 2000 – 50.
1.6.1.2. Выбор и проверка разъединителей и отделителей. Разъединитель — это контактный коммутационный аппарат, предназначенный для отключения и включения электрической цепи без тока или с незначительным током, который для обеспечения безопасности имеет между контактами в отключенном положении изоляционный промежуток. Отделитель внешне не отличается от разъединителя, но у него для отключения имеется пружинный привод. Недостатком существующих конструкций отделителей является довольно большое время отключения (0,4 – 0,5 с). Проверка, установленный на подстанции разъединителей и отделителей, представлена в табл. 1.8.
Таблица 1.8
Параметры выбора разъединителей и отделителей
Тип | Расчетный параметр электрической цепи | Каталожные данные оборудования | Условия выбора | ||
1 | 2 | 3 | 4 | 5 | 6 |
РЛНД – 1 – 220/2000, РЛНД – 2 – 220/2000 | Uном, с, кВ | 220 | Uном, кВ | 220 | Uном, с £ Uном |
Iном, с, А | 1000 | Iном, А | 1000 | Iном, с£Iном | |
Iкз, р, кА | 62,75 | Iп, кА | 31 | Iкз, с £Iп | |
Вк, кА×с | 108,9 | Iтер, кА | 15 | Вк£I2тер× tтер | |
tтер, с | 10 |
Окончание табл. 1.8
1 | 2 | 3 | 4 | 5 | 6 |
РЛНД – 1 – 110/1000, РЛНД – 2 – 110/1000 | Uном, с, кВ | 110 | Uном, кВ | 110 | Uном, с £ Uном |
Iном, с, А | 1000 | Iном, А | 1000 | Iном, с£Iном | |
Iкз, р, кА | 45,64 | Iп, кА | 31 | Iкз, с £Iп | |
Вк, кА×с | 52,2 | Iтер, кА | 15 | Вк£I2тер× tтер | |
tтер, с | 10 | ||||
РЛНД – 1 – 35/600, РЛНД – 2 – 35/600 | Uном, с, кВ | 35 | Uном, кВ | 35 | Uном, с £ Uном |
Iном, с, А | 300 | Iном, А | 600 | Iном, с£Iном | |
Iкз, р, кА | 12,19 | Iп, кА | 31 | Iкз, с £Iп | |
Вк, кА×с | 28,8 | Iтер, кА | 12 | Вк£I2тер× tтер | |
tтер, с | 10 | ||||
ОД – 220/1000 | Uном, с, кВ | 220 | Uном, кВ | 220 | Uном, с £ Uном |
Iном, с, А | 1000 | Iном, А | 1000 | Iном, с£Iном | |
Iкз, р, кА | 62,75 | Iп, кА | 31 | Iкз, с £Iп | |
Вк, кА×с | 108,9 | Iтер, кА | 15 | Вк£I2тер× tтер | |
tтер, с | 10 |
Из табл. 1.8 видно, что установленное оборудование полностью подходит по условиям эксплуатации.