Целью выбора электрической аппаратуры является обеспечение электроустановок надежностью в работе и безопасностью в обслуживании.
Высоковольтные электрические аппараты выбираются по условиям длительного режима работы и проверяются по условиям коротких замыканий. При этом для всех аппаратов производится:
- выбор по напряжению;
- выбор по нагреву при длительных токах;
- проверка на электродинамическую стойкость (согласно ПУЭ не проверяются аппараты и проводники, защищённые плавкими предохранителями с номинальным током до 60 А включительно);
- проверка на термическую стойкость (согласно ПУЭ не проверяются аппараты и проводники, защищённые плавкими предохранителями);
- выбор по форме исполнения (для наружной или внутренней установки).
Выбор электрооборудования на стороне 35 кВ.
Максимальный расчетный ток:
(6.1)Предварительно выбираем разъеденитель типа РНДЗ - 35 /1000У1
Таблица 6.1
Условия выбора | Каталожные данные | Расчетные параметры |
Uн ³ Uуст | Uн = 35 кВ | Uуст = 35 кВ |
Iн ³ Iм.р | Iн = 1000 А | Iм.р = 291 А |
iдин ³ iуд | iдин = 63 кА | iуд = 11,613 кА |
(Iт)2tт ³ Вк | (Iт)2·tт = 252 · 4 = = 2500 кА2·с | Вк = (I”ПО)2·(tр.з.+tс.в.+ Та) = = 7,5692·(1 + 0,07+0,00427)= = 61,54 кА2·с |
Окончательно выбираем разъединитель типа РНДЗ -35/1000У1
Предварительно выбираем заземлитель типа 3Р 36 У1
Условия выбора | Каталожные данные | Расчетные параметры |
Uн ³ Uуст | Uн = 36 кВ | Uуст = 35 кВ |
iдин ³ iуд | iдин = 16 кА | iуд = 11,613 кА |
(Iт)2tт ³ Вк | (Iт)2·tт = 902 ·1 = = 8100 кА2·с | Вк = (I”ПО)2·(tр.з.+tс.в.+ Та) = = 7,5692·(1 + 0,07+0,00427)= = 61,54 кА2·с |
Предварительно выбираем выключатель типа МКП - 35 –1000 – 25 АУ1.
Таблица 6.3
Условия выбора | Каталожные данные | Расчетные параметры |
Uн ³ Uуст | Uн = 35 кВ | Uуст = 35 кВ |
Iн ³ Iм.р | Iн = 1000 А | Iм.р = 291 А |
Iн.откл. ³ I”пt | Iн.откл = 25 кА | I”пt = 7,569 кА |
Iдин ³ I”по | Iн.откл = 25 кА | I”по = 7,569 кА |
iдин ³ iуд | iдин = 64 кА | iуд = 11,613 кА |
(Iт.)2tт ³ Вк | (Iт)2·tт = 252·4 = = 2500 кА2·с | Вк = (I”ПО)2·(tр.з.+tс.в.+ Та) = = 7,5692·(1 + 0,07+0,00427)= = 61,54 кА2·с |
Выбор электрооборудования на стороне 10 кВ.
Выбор ячеек и выключателей РУНН ПГВ.
Максимальный расчетный ток:
Выбираем ячейки КМ-1: Uh = 10 кВ, Iн = 1600 А, iдин = 80 кА. Ячейки комплектуются маломасляными выключателями типа ВКЭ-10-31,5/1600У3.
Условия выбора | Каталожные данные | Расчетные параметры |
Uн ³ Uуст | Uн = 10 кВ | Uуст = 10 кВ |
Iн ³ Iм.р | Iн = 1600 А | Iм.р = 1018,3 А |
Iн.откл. ³ I”пt | Iн.откл = 31,5 кА | I”пt = 9,623 кА |
Iдин ³ I”по | Iн.откл = 31,5 кА | I”по = 11,78 кА |
iдин ³ iуд | iдин = 80 кА | iуд = 28,74 кА |
(Iт.)2tт ³ Вк | (Iт)2·tт = 31,52·4 = = 3969 кА2·с | В*к = 58,78 кА2·с |
Окончательно выбираем маломасляный выключатель типа ВКЭ-10-31,5/1600У3.
· При коротком замыкании вблизи группы двигателей тепловой импульс определяется как суммарный от периодической Вк.п и апериодической Вк.а составляющих [18]:
Вк = Вк.п + Вк.а; (6.2)
(6.3)где Тд - постоянная времени эквивалентного двигателя. При отсутствии точных данных можно принять значение Тд равным 0,07 с.
Апериодические составляющие токов двигателей от системы затухают по экспонентам с близкими постоянными времени. Поэтому апериодическую составляющую тока в месте КЗ можно представить в виде одной экспоненты с эквивалентной постоянной времени [18]:
Тепловой импульс от апериодической составляющей тока КЗ [18]:
(6.5)По (6.2): Вк.п = 6,6752 × 1,07 + 2 × 6,645 × 5,135 × 0,07 +
+ 0,5 × 5,1352 × 0,07 =52,95 к.А2×с.
По (6.4):
где Та.сд- из табл. 2.45[10].
По (6-5): Вк.а = (6,645 + 5,135)2 × 0,042 = 5,83 кА2×с.
По (6.6): Вк = 52,95 + 5,83 = 58,78 кА2×с.
роверка КЛЭП по термической стойкости к токам КЗ.
Проверка по термической стойкости к токам К3 производится по следующему выражению:
(6.5)где С – тепловая функция, для кабелей 10 кВ с алюминиевыми однопроволочными жилами и бумажной изоляцией, С-=94 А×с2/мм2 табл. 2.72 [10];
По (6.2): Вкл = 6,6452 × 0,17 + 2 × 6,645 × 5,135 × 0,07 + 0,6 × 5,1352 × 0,07 =
= 13,206 кА2×с,
где t = tpз + tcв.omкл = 0,1 + 0,07 = 0,17 с.
По (6.1): Вк = 13,206 + 5,23 = 19,036 кА2 × с,
где Вк.а = 5,23 кА2×с (см. выбор ячеек РУНН ПГВ).
По (6.5):
Исходя из условий термической стойкости кабеля к токам КЗ выбираем кабель (отходящий от ПГВ к КТП) ААШв 3х50 с Iдоп = 90 А.
Выбор трансформатора напряжения.
Условия выбора:
- по напряжению Uуст £ Uh;
- по конструкции и схеме соединения обмоток;
- по классу точности;
- по вторичной нагрузке S2 < S2н
где S2н - номинальная мощность в выбранном классе точности;
S2 - нагрузка всех измерительных приборов.
Наименование приборов | Тип | Количество | S, ВА | Число катушек | cosj | sinj | Р, вт | Q, вар | |||||||||
Вольтметр | Э-335 | 4 | 2 | 1 | 1 | 0 | 8 | 0 | |||||||||
Ваттметр | Д-335 | 1 | 1,5 | 2 | 1 | 0 | 3 | 0 | |||||||||
Варметр | Д-335 | 1 | 1.5 | 2 | 1 | 0 | 3 | 0 | |||||||||
Счетчик активной энергии | И-680 | 1 | 2Вт | 2 | 0,38 | 0,925 | 4 | 9.79 | |||||||||
Счетчик реактивной энергии | И-676 | 1 | 3Вт | 2 | 0,38 | 0,925 | 6 | 14,6 | |||||||||
Частотомер | Э-371 | 1 | 3 | 1 | 1 | 0 | 3 | 0 | |||||||||
Итого: | 27 | 24,34 |
Вторичная нагрузка трансформатора напряжения: