Электроснабжение металлургического завода (стр. 8 из 9)
Номинальный ток разъединителя из паспортных данных: Iном =1000 А,
что соответствует условию, в
А: Iном. ³Iр.мах (7.7)
2) Проверяем на термическую стойкость при сквозных токах КЗ, в кА2с:
.Вк ≥ Вк.расч. (7.8)
.Вк = IT2·tт , (7.9)
где Iт - предельный ток термической стойкости, в кА;
Из паспортных данных разъединителя: Iт = 20 кА
tт- время протекания тока термической стойкости , в с
Из паспортных данных разъединителя: tт = 3 c
.Вк = 202·3 = 1200 кА2с
Вк.расч = In,(3)2 ∙ tрасч , (7.10)
где In,(3) – ток КЗ в точке К2, в кА
tрасч = tр.з.+ tов – расчетное время КЗ, в с
tр.з.= (от 0,12 до 2,5) – время срабатывания релейной защиты, в с
tов - собственное время отключения выключателя с приводом, в с
По условию селективности:
tрасч = 2,5+0,5 +0,05 = 3,05 с
Вк.расч =
Условие (7.8) выполняется.
4) Проверяем на электродинамическую стойкость, в кА.
ic≥ Iуд (7.11)
где Iс - амплитудное значение предельного сквозного тока (ток электродинамической стойкости), в кА;
Из паспортных данных разъединителя: iс = 50 кА
Iуд - ударный ток в точке К1, в кА.
50 ≥ 24,4
Условие (7.11) выполняется.
Выбранный разъединитель типа: РГП СЭЩ-35/1000-УХЛ 1 с приводом, разъединитель наружной установки.
7.3 Выбор короткозамыкателя
Короткозамыкатели предназначены для создания искусственного КЗ.
Из условия:
Uном ≥ U уст , (7.12)
где Uном – номинальное напряжение высоковольтного выключателя, в кВ.
Из паспортных данных выключателя: Uном = 35 кВ
U уст - номинальное напряжение распределительного устройства, в кВ
ИЗ главы 3.2 U уст = 35 кВ
Условие (7.12) выполняется.
Выбираем короткозамыкатель (устанавливают на стороне (35) 110 кВ) типа: КРН – 35У1
1) Максимальный расчетный ток по формуле (6.10) , в А:
Номинальный ток короткозамыкателя из паспортных данных: Iном = 1000 А,
что соответствует условию, в
А: Iном. ³Iр.мах (7.13)
2) Проверяем на термическую стойкость при сквозных токах КЗ, в
кА2с: .Вк ≥ Вк.расч. (7.14)
.Вк = IT2·tт , (7.15)
где Iт - предельный ток термической стойкости, в кА;
Из паспортных данных разъединителя: Iт = 20 кА
tт- время протекания тока термической стойкости , в с
Из паспортных данных короткозамыкателя: tт = 3 c
Вк.расч = In,(3)2 ∙ tрасч , (7.16)
Вк = (12,5)2·4 = 625 кА2с
где In,(3) – ток КЗ в точке К2, в кА
tрасч = tр.з.+ tов – расчетное время КЗ, в с
tр.з.= (от 0,12 до 2,5) – время срабатывания релейной защиты, в с
tов- собственное время отключения выключателя с приводом, в с
По условию селективности:
tрасч = (2,5+0,5 +0,05) = 3,05 с
Вк.расч =
кА2сУсловие (7.16) выполняется.
4) Проверяем на электродинамическую стойкость, в кА.
ic≥ Iуд (7.17)
где Iс - амплитудное значение предельного сквозного тока (ток электродинамической стойкости), в кА;
Из паспортных данных короткозамыкателя: iс = 42 кА
Iуд - ударный ток в точке К1, в кА.
42 ≥ 20,6 (в точке К2)
Условие (7.17) выполняется.
Выбранный короткозамыкатель типа: КРН-35 У1
7.4 Выбор отделителя
Отделители отличаются от разъединителей способом управления. Разъединители позволяют дистанционное и ручное (по месту) включение и отключение. Отделители отключаются автоматически после прекращения искусственного КЗ, созданного короткозамыкателем с помощью реле РБО, а включается дистанционно или в ручную.
По конструкции и по коммутационной способности отделители практически не отличаются от разъединителей и выбираются по тем же условиям.
Из условия:
Uном ≥ U уст , (7.18)
где Uном – номинальное напряжение, в кВ.
Из паспортных данных отделителя: Uном = 35 кВ
U уст - номинальное напряжение распределительного устройства, в кВ
Из главы 3.2 U уст = 35кВ
Условие (7.18) выполняется.
Выбираем отделитель на стороне (35) 110 кВ типа:
1) Максимальный расчетный ток по формуле (6.10) , в А:
Номинальный ток отделителя из паспортных данных: Iном = 630 А,
что соответствует условию, в
А: Iном. ³Iр.мах (7.19)
2) Проверяем на термическую стойкость при сквозных токах КЗ, в кА2с:
Вк ≥ Вк.расч. (7.20)
Вк = IT2·tт , (7.21)
где Iт - предельный ток термической стойкости, в кА;
Из паспортных данных отделителя: Iт = кА
tт- время протекания тока термической стойкости , в с
Из паспортных данных отделителя: tт = … c.Вк = (12,5)2·4 = 625 кА2с
Вк.расч = In,(3)2 ∙ tрасч , (7.22)
где In,(3) – ток КЗ в точке К1, в кА
tрасч = tр.з.+ tов – расчетное время КЗ, в с
tр.з.= (от 0,12 до 2,5) – время срабатывания релейной защиты, в с
tов- собственное время отключения выключателя с приводом, в с
По условию селективности:
tрасч = (2,5+0,5 +0,05) = 3,05 с
Вк.расч =
Условие (7.3) выполняется.
4) Проверяем на электродинамическую стойкость, в кА.
ic≥ Iуд (7.23)
где Iс - амплитудное значение предельного сквозного тока (ток электродинамической стойкости), в кА;
Из паспортных данных разъединителя: iс = 80 кА
Iуд - ударный ток в точке К1.
80 ≥ 12,5
Условие (7.23) выполняется.
Выбранный отделитель типа: ОДЗ-35.630 У1
7.5 Выбор измерительных трансформаторов
Трансформаторы тока и напряжения предназначены для питания катушек измерительных приборов и реле, а так же для снижения тока и напряжения до безопасных и удобных для эксплуатации величин.
7.5.1 Выбор трансформатора тока
Трансформаторы тока на стороне 35 (110) кВ встраивают в вывода высоковольтных выключателей или силовых трансформаторов и устанавливают на отдельных фундаментах, на стороне 10 (6) кВ в ячейках КРУ или КСО.
Трансформаторы тока всегда должны работать при короткозамкнутых вторичных обмотках.
Вторичное напряжение трансформаторов тока в большинстве случаях 5 В.
Из условия:
Uном ВН ≥ U уст , (7.24)
где UномВН – номинальное напряжение на первичной обмотке трансформатора тока, в кВ.
Из паспортных данных трансформатора тока: UномВН = 10 кВ
U уст - номинальное напряжение распределительного устройства, в кВ
Из главы 3.1 U уст = 6 кВ
Условие (7.24) выполняется.
Выбираем трансформатор тока на стороне 6 кВ типа: ТЛК10-УЗ
Произведём расчет и выбор выключателя для вводного фидера ПС.
1) Максимальный расчетный ток по формуле (6.13), в А:
Номинальный ток трансформатора тока: Iном = 600 А,
что соответствует условию, в
А: Iном. ³Iр.мах (7.25)
2) Проверяем на термическую стойкость при сквозных токах КЗ, в
кА2с: .Вк ≥ Вк.расч. (7.26)
Вк = IT2·tт или Вк = (Iном ∙ Кт)2·tт , (7.27)
где Iт - предельный ток термической стойкости, в кА
Из паспортных данных трансформатора тока: Iт = … кА или Кт = …
tт- время протекания тока термической стойкости , в с
Из паспортных данных трансформатора тока: tт = … c
.Вк = (31,5)2·3 = 2977 кА2с
Вк.расч = In,(3)2 ∙ tрасч , (7.28)
где In,(3) – ток КЗ в точке К2, в кА
tрасч = tр.з.+ tов – расчетное время КЗ, в с
tр.з.= (от 0,12 до 2,5) – время срабатывания релейной защиты, в с
tов- собственное время отключения выключателя с приводом, в с
По условию селективности:
tрасч = (2+0,5) + 0,05 = 2,55 с
Вк.расч =
кА2сУсловие (7.26) выполняется.
3) Проверяем на электродинамическую стойкость, в кА.
ic≥ Iуд или iном ∙Кт ≥ Iуд (7.29)
где Iс - амплитудное значение предельного сквозного тока (ток электродинамической стойкости), в кА;
Из паспортных данных выключателя: iс = 81 кА
Iуд - ударный ток в точке К2, в кА.
81 ≥ 20,6
Условие (7.29) выполняется.
4) По вторичной нагрузке трансформатора, в Ом (можно не проверять):
Z2 < Z2 ном. ,
Выбранный трансфотматор типа: ЗНОЛ
7.5.2 Выбор трансформатора напряжения
Различаются трансформаторы напряжения на однофазные и трёхфазные.
Трансформаторы напряжения всегда должны работать в режиме холостого хода, т.е. при большом сопротивлении на вторичной обмотке.