Расчет токов коротких замыканий и выбор

Аппаратуры и токоведущих частей на сторонах

ВН и СН

Выбор схем распределительных устройств

В качестве предполагаемых схем распределительных устройств выберем для высшего напряжения схему «4/3. Выбор схемы обусловлен определенным числом присоединений (8 штук) и проведенным выше сравнением вариантов.

Расчет токов коротких замыканий

Для выбора основного электротехнического оборудования необходимо произвести расчет токов короткого замыкания. Воздушные линии Л1 и Л2 выполнены проводом 3хАС-500/64 и имеют удельное индуктивное сопротивление . Схема замещения сети для расчета токов короткого замыкания представлена на рисунке 13.

Рисунок 13 – Схема замещения сети

Расчет будем производить в относительных единицах. Определим значения сопротивлений в схеме замещения при базисной мощности S_б=1000 МВА.

Сопротивления линий Л1 и Л2 соответственно:

Здесь L₁, L₂ – длины линий.

Сопротивление трансформатора (одной группы):

1 Трехфазное короткое замыкание на шинах 500 кВ (точка К1):

Эквивалентное сопротивление до точки короткого замыкания К1:

Ток трехфазного короткого замыкания в точке К1 в начальный момент времени:

В данном случае и эквивалентная ЭДС системы Е_С= 1, так как подпитка точки короткого замыкания идет от систем бесконечной мощности.

Ударный ток трехфазного короткого замыкания:

Здесь k_у=1,86 - ударный коэффициент.

2 Трехфазное короткое замыкание на шинах 220 кВ (точка К2):

Эквивалентное сопротивление до точки К2:

Ток трехфазного короткого замыкания в точке К2 в начальный момент времени:

Ударный ток трехфазного короткого замыкания:

Здесь k_у=1,85 - ударный коэффициент.

Выбор коммутационной аппаратуры

Рассчитав токи коротких замыканий, выберем выключатели и разъединители на стороне 500 кВ. Для упрощения конструкции распредустройств все высоковольтные аппараты будем выбирать одинаковыми.

Для начала определим токи утяжеленного режима, которые будет протекать по цепям распредустройства. Таким режимом для РУ 500 кВ будет отключение одной из линий Л1 или Л2, в этом случае вторая линия будет пропускать мощность, необходимую для питания потребителей подстанций «П», «4» и «3». Ток проходящий по линиям в утяжеленном режиме равен:

Тогда ток проходящий по одной цепи любой линии в утяжеленном режиме будет равен:

Допустимой длительный ток одной цепи, выполненной проводом 3хАС-500/64 равен 2835 А, другими словами, при отключении одной из цепей Л1 или Л2 другая полностью сможет обеспечить питание потребителей.

Выключатели выберем по напряжению установки, по длительному току и по отключающей способности. В данном случае на стороне высшего напряжения будем использовать элегазовые выключатели ВГУ-500Б-40/3150У1 и разъединители для наружной установки типа РНВЗ.1-500/3200У1.

Параметры выключателя, разъединителя и необходимые требования к ним сведены в таблицу 9. Величины, входящие в таблицу, вычислены по следующим формулам.

Время от начала короткого замыкания до прекращения соприкосновения дугогасительных контактов:

где: - минимальное время действия релейной защиты;

- собственное время отключения выключателя.

T_a = 0,06 c - постоянная времени затухания апериодической составляющей тока короткого замыкания, - допустимое относительное содержание апериодической составляющей тока в токе отключения. Используя эти значения, вычисляется апериодическая составляющая тока короткого замыкания в момент расхождения контактов:

которая сравнивается с номинальным допускаемым значением апериодической составляющей в отключаемом токе для времени , вычисляемой как:

На термическую стойкость выключатель проверяется по тепловому импульсу тока короткого замыкания:

который должен быть меньше .

Выключатель проверяется также и на включающую способность (по двум условиям i_у1< i_вкл и I_{П, 0} < I_вкл, хотя, в принципе, завод изготовитель гарантирует выполнение соотношения ).

Разъединители выбираются по напряжению установки, по току и по электродинамической стойкости, а также по термической стойкости аналогично выключателю.

Таблица 9 - Коммутационная аппаратура на стороне ВН 500 кВ

Расчетные параметры	Выключатель ВГУ-500Б-40/3150У1(ХЛ1)	Разъединитель РНВЗ.1-500/3200У1
U_ном= 500 кВ	U_ном = 500 кВ	U_ном = 500 кВ
I_доп= 1785 А	I_ном= 3150 А	I_ном= 3200 А
I_{П, 0}= 6,415 кА	I_{откл, ном}= 40 кА	—
5,063 кА	25 кА	—
i_у= 16,874 кА	i_дин= 102 кА	i_дин= 160 кА
I_{П, 0}= 6,415 кА	I_дин= 40 кА	—
B_к= 3,498 МА²с	4800 МА²с	7938 МА²с

Дата добавления: 2018-04-04; просмотров: 375; Мы поможем в написании вашей работы!

Поделиться с друзьями:

⇐ Предыдущая 1 2 3 456 7 Следующая ⇒

Мы поможем в написании ваших работ!