Электроснабжение текстильного комбината (стр. 18 из 25)

, (9.18)

где

где Е_д – напряженность в стволе дуги, В/мм²

l_д – длина дуги, мм.

I_КО – ток КЗ в месте повреждения, рассчитанный без учета дуги, кА.

При I_КО > 1000 А Е_д = 1,6 В/мм

Длина дуги определяется в зависимости от рассмотрения а между фазами проводников в месте КЗ.

, (9.19)

Из [3] для КТП с трансформаторами мощностью 630 кВА а =60 мм.

, (9.20)

кА > 1000 А

Следовательно Е_д = 1,6 В/мм

Тогда сопротивление дуги:

, (9.21)

мОм

,(9.22)

мОм

Полное сопротивление цепи КЗ:

, (9.23)

мОм

Тогда периодическая составляющая тока трехфазного КЗ в точке К-3.

, (9.24)

кА

, (9.25)

, (9.26)

, (9.27)

кА

Результаты расчета токов КЗ сведены в табл. 12

Таблица 13 - Результаты расчета токов КЗ

Точка КЗ	, кА	, кА	Т_а, с	К_уд	i_удК-_i, кА
К-1	1,64	1,41	0,15	1,94	4,486
К-2	7,59	6,45	0,05	1,8	33,05
К-3	12,87	–	0,0043	1,098	19,98

10. Выбор электрических аппаратов

10.1 Выбор аппаратов напряжением 110 кВ

Выберем выключатель 110 кВ

Условия выбора:

1. По номинальному напряжению

2. По номинальному длительному току.

Условия проверки выбранного выключателя.

1. Проверка на электродинамическую стойкость:

1.1. По удельному периодическому току КЗ

1.2. По ударному току КЗ

2. Проверка на включающую способность.

2.1. По удельному периодическому току КЗ

2.2. По ударному току КЗ

3. Проверка на отключающую способность

3.1. По номинальному периодическому току отключения

3.2. По номинальному апериодическому току отключения

4. Проверка на термическую стойкость.

Расчетные данные сети:

Расчетный ток послеаварийного режима I_Р = 116,9 А был найден в пункте 5.3. по формуле (5.3.4)

Расчетное время

где t_РЗ – время срабатывания релейной защиты (обычно берется минимальное значение); в данном случае для первой ступени селективности t_РЗ = 0,01 с.

t_СВ – собственное время отключения выключателя (в данный момент пока не известно) действующее значение периодической составляющей начального тока КЗ I_ПО = 6,21 кА было рассчитано в пункте 7.1.;

Периодическая составляющая тока КЗ в момент расхождения контактов выключателя I_П_t в следствие неизменности во времени тока КЗ принимается равной периодической составляющей начального тока КЗ: I_П_t = I_ПО = 6,21 кА;

Апериодическая составляющая полного тока КЗ в момент расхождения контактов выключателя определяется по выражению:

и будет определено позже;

расчетное выражение для проверки выбранного выключателя по апериодической составляющей полного тока КЗ:

расчетный импульс квадратичного тока КЗ

будет определено позже.

Согласно условиям выбора из [7] выбираем выключатель ВВЭ-110Б-16/1000 со следующими каталожными данными:

U_НОМ = 110 кВ; I_НОМ = 1000 А; I_{Н откл} = 16 кА; b = 25%; i_{пр СКВ} = 67 кА; I_{пр СКВ} = 26 кА; i_{Н вкл} = 67 кА; I_{Н вкл} = 26 кА; I_Т = 26 кА; t_Т = 3 с; t_СВ = 0,05 с.

Определяем оставшиеся характеристики:

Расчетное время по формуле :

Апериодическая составляющая полного тока КЗ в момент расхождения контактов выключателя по формуле :

кА

Расчетное выражение согласно формуле :

кА

Расчетный импульс квадратичного тока КЗ по формуле :

кА²×с

Расчетные данные выбранного выключателя: проверка выбранного выключателя по апериодической составляющей полного тока КЗ

кА

Проверка по термической стойкости:

кА²×с

Выбор и проверка выключателя представлен в табл. 13.

Выберем разъединитель 110 кВ

Условия выбора:

1. По номинальному напряжению.

2. По номинальному длительному току.

Условия проверки выбранного разъединителя:

1. Проверка на электродинамическую стойкость.

2. Проверка на термическую стойкость.

Для комплексной трансформаторной подстанции блочного типа КТПБ-110/6-104 тип разъединителя согласно [7] РНД3.2-110/1000 или РНД3-1б-110/1000.Согласно условию с учетом вышесказанного из [7] выбираем разъединитель РНД3.2-110/1000 У1 со следующими каталожными данными:

U_НОМ = 110 кВ; I_НОМ = 1000 А; i_{пр СКВ} = 80 кА; I_T = 31,5 кА; t_Т = 4 с.

Расчетные данные выбранного разъединителя термическая стойкость:

кА²×с

Выбор и проверка разъединителя представлены в табл. 13

Таблица 13. Выбор аппаратов напряжением 110 кВ

Условия выбора (проверки)	Данные сети	Выключатель	Разъединитель
U_сети£U_НОМ	110 кВ	110 кВ	110 кВ
I_Р£I_НОМ	116,9 А	1000 А	1000 А
I_ПО£I_{ПР СКВ}	6,21 кА	26 кА	–
i_уд£i_{пр СКВ}	15,81 кА	67 кА	–
I_ПО£I_Н.вкл	6,21 кА	26 кА	–
i_уд£i_Н.вкл	15,81 кА	67 кА	80 кА
I_П_t£I_{Н. откл}	6,21 кА	26 кА	–
£	11,43 кА	28,28 кА	–
	4,24 кА²×с	2028 кА²×с	3969 кА²×с

10.2 Выбор аппаратов напряжением 6 кВ

Выберем ячейки распределительного устройства 6 кВ.

Так как РУНН принято внутреннего исполнения будем устанавливать перспективные малогабаритные ячейки серии "К" с выкатными тележками.

Расчетный ток с учетом расщепления вторичной обмотки трансформаторов ППЭ.

Выбираем малогабаритные ячейки серии К-104 с параметрами: U_НОМ = 6 кВ; I_НОМ = 1600 А; i_{пр СКВ} = 81 кА; I_{Н откл} = 31,5 кА; тип выключателя ВК-10.

Выберем вводные выключатели 6 кВ:

Расчетные данные сети:

Расчетный ток ПАР I_Р = 1046,75 А

Расчетное время t = t_РЗ +t_СВ; t = 0,01+0,05 = 0,06 с действующее значение периодической составляющей начального тока КЗ I_ПО = 9,213 кА было рассчитано в пункте 7.2.

Периодическая составляющая тока КЗ в момент расхождения контактов выключателя:

кА;

Расчетное выражение для проверки выбранного выключателя по апериодической составляющей полного тока КЗ:

кА