Выбор и проверка коммутирующей аппаратуры

Тип выбранной аппаратуры Условия выбора
Uраб<=Uном Iр.мах<=Iном.дп
Трансформаторы тока
РУ 110 кВ
ТФНД-110М 110 кВ=110 кВ 138,23А< (750-2000)А
РУ 35 кВ
ТФНД-35М 35кВ = 35кВ 429,68А< (15-2000)А
РУ 27,5 кВ
ТФНД-35М 27,5кВ < 35кВ 604,4А< (15-2000А)
Ограничители перенапряжения
РУ 110 кВ
ОПН-110 110кВ < 126 кВ
РУ 35 кВ
ОПН-35-10УХЛ 35кВ < 40,5кВ
РУ 27,5 кВ
ОПН-27,5 27,5кВ < 30кВ
Разъединители
РУ 110 кВ
РД3-110Б/1250Н.УХЛ1 110 кВ < 110 кВ 138,23А< 1250А
РУ 35 кВ
РД3.1-35Б/1000УХЛ1 35кВ < 35кВ 429,68А< 1000А
РУ 27,5 кВ
РД3.1-35Б/1000УХЛ1 27,5кВ < 35кВ 604,4А< 1000А
Трансформаторы напряжения
РУ 110 кВ
НКФ-110-57 110кВ=110кВ
РУ 35 кВ
ЗНОМ-35-65 35кВ = 35кВ
РУ 27,5 кВ
ЗНОМ-35-65 27,5кВ < 35кВ
Шины
РУ 110 кВ
2АС-120-380 110 кВ=110 кВ 138,23А< 720А
РУ 35 кВ Выбор и проверка коммутирующей аппаратуры
2АС-400-835 35кВ = 35кВ 429,68А< 1670А
РУ 27,5 кВ
3АС-400-835 27,5кВ < 35кВ 604,4А< 2500А
Изоляторы
РУ 110кВ
3 ИП-35/400-750У1 110кВ<115кВ 138,23А< 400А
РУ 35кВ
ИП-35/630-750У1 35кВ=35кВ 429,68А< 630А
РУ 27,5кВ
ИП-35/1000-750У1 27,5кВ < 35кВ 604,4А< 1000А
РУ 0,4кВ
ИП-10/630-750 У1 0,4 кВ< 10 кВ 459 А < 630 А
Выключатели
РУ 110 кВ
ВВЭ-110Б 110 кВ<110 кВ 138,23А<1600А
РУ 35 кВ
ВВЭ-35 35кВ = 35кВ 429,68А<4000А
РУ 27,5 кВ
ВВЭ-35 27,5кВ < 35кВ 604,4А< 4000А

4. РАСЧЕТ ТОКОВ КОРОТКОГО ЗАМЫКАНИЯ

Согласно правилам ПУЭ проверка на электродинамическую и термическую стойкость шин и агрегатов производится по току трехфазного к.з. Так на подстанциях токи трехфазного к.з. больше токов однофазного к.з.

Схема замещения главных электрических соединений транзитной

подстанции.

Рисунок 2.− Схема Выбор и проверка коммутирующей аппаратуры замещения ТП

Рисунок 3.− Схема замещения и преобразования ТП

Сопротивление элементов цепи к.з.

где: Sб – произвольное значение базовой мощности, мВ*А

Sк.з – мощность к.з. на вводах опорной подстанции, мВ*А

В исходной схеме преобразуем − в у

Рисунок 4.− Схема замещения и преобразования ТП.

Рисунок 5.- С хема замещения и преобразования ТП

Uкв=0,5(Uкв-с+Uкв-н-Uкс-н)=0,5(10,5+17-6)=10,25

Uкс=0,5(Uкв-с+Uкс-н-Uкв-н)=0,5(17+6-10,5)=6,25

Uкн=0,5(Uкв-н+Uкс-н-Uкв-с)=0,5(10,5+6-17)=0

=

Относительное базисное сопротивление до точки К1

Сопротивление до точки К2.

Сопротивление до точки К3

Определим сопротивление до точки К4

По известной величине результирующего сопротивления до точки к.з. определяется установившийся ток трехфазного Выбор и проверка коммутирующей аппаратуры к.з.

до (·) К1

до (·) К2

до (·) К3

до (·) К4

Мощность трехфазного симметричного к.з. в узле.

,

где: Uср – среднее напряжение источника питания.

До (.) К1

До (.) К2

До (.) К3

До (.) К4

Далее находим ударный ток по формуле:

,

где: Ку – ударный коэффициент для высоковольтных цепей тяговой подстанции равен 1,8, а низковольтных 1,3.

До (.) К1

До (.) К2



До (.) К3

До (.) К4

Действующее значение ударного тока:

К1

К2

К3

К4

Ток двухфазного к.з. может быть найден через известное соотношение между током трехфазного и двухфазного к.з..

Ток однофазного к.з. на стороне 110 кВ может быть найден через соотношение между ним и трехфазным к.з..

Результаты Выбор и проверка коммутирующей аппаратуры расчетов сведем в таблицу

Точки к.з. Трехфазное Двухфазное Однофазное
Iк,кА Sк,кВт iу,кА Iу,кА Iк,кА Sк,кВт iу,кА Iу,кА Iк,кА Sк,кВт iу,кА Iу,кА
К1 3,3 656,53 8,3 4,98 2,85 1,82
К2 1,87 119,9 4,72 4,03 1,62
К3 3,767 171,43 9,49 5,68 3,259
К4 5,479 3,8 9,97 5,95 4,74

Таблица 4. – Результаты расчетов токов к.з.

5. ПРОВЕРКА ОБОРУДОВАНИЯ ТЯГОВОЙ ПОДСТАНЦИИ

Выбранное по условиям длительного режима оборудование тяговой подстанции следует проверить по условиям к.з., т.е. на электродинамическую и термическую стойкость.

В общем случае, для проверки электродинамической стойкости оборудования необходимо находить механические напряжения в материале оборудования и сравнить их с допустимыми значениями в соответствии с условием:

Непосредственно такой подход реализуется только для Выбор и проверка коммутирующей аппаратуры проверки жестких шин. Для остальной типовой электрической аппаратуры используется косвенный подход, при котором обеспечивается электродинамическая стойкость, т.е. должно соблюдаться условие:

где: iу расчетное значение удельного тока к.з.;

-каталожное нормируемое значение динамического (предельного сквозного) тока к.з.

При проверке на термическую стойкость оборудования также используется косвенный подход, при котором определяется не температура нагрева оборудования, а характеризующие её показатели. Для шин проверка на термическую стойкость заключается в определении минимального сечения термически устойчивого при к.з.

qш>=qmin

где: qш – выбранное по Ip.max сечении шин.

Для остальной аппаратуры проверка на термическую стойкость заключается в сравнении расчетного теплового импульса тока к.з Выбор и проверка коммутирующей аппаратуры. Вк с нормируемым значением Вн:

,

Нормируемый тепловой импульс Вн задаётся непосредственно в каталогах, либо определяется через приведённые значения тока Iт и tт термической стойкости:

Расчетный тепловой импульс может быть определён по выражению:

,

где: Iпо – начальное значение периодической составляющей тока к.з.;

Та – постоянная времени апериодической составляющей тока к.з.

(принять Та = 0,05с).

Время в течении которого проходит ток к.з.,

,

где: t3 – время действия защиты рассматриваемой цепи;

tв – полное время отключения выключателя до погасания дуги.

110кВ

35кВ

27,5кВ

0,4кВ


documentadnfjin.html
documentadnfqsv.html
documentadnfydd.html
documentadngfnl.html
documentadngmxt.html
Документ Выбор и проверка коммутирующей аппаратуры