Эквивалентная схема замещения.

Определяем сопротивление элементов схемы замещения.

Энергосистема

 Ом (в именованных ед.)

 О.Е (в относительных ед.)

где -сопротивление системы в относительных ед.;

- базовое напряжение

- мощность системы, МВ∙А

-базовая мощность

Линии

2,3)  Ом

 О.Е.

где  – удельное индуктивное сопротивление линии

-протяженность линии

- среднее напряжение

Трансформаторы Т1,Т2

4,7)  Ом

 О.Е.

где Х_т% - относительное сопротивление трансформатора

S_{номТ –} номинальная мощность трансформатора

9,5)

 О.Е.

8.6)  Ом

 О.Е.

Линия w3.w4

10,11)  Ом

 О.Е.

Трансформаторы Т3,Т4

12,13)  Ом

 О.Е.

14,15)  Ом

О.Е.

16,17)  Ом

 О.Е.

Упрощаем схему

2)

3,4)  = 30.28+0 + 34=64.28 Ом

 = 0.62 + 0 + 0.7= 1.32 О.Е.

3)

Ом

О.Е.

 кА

Т_а=0.03 сек.

Точка К-2

12+16)

12+16)

13+17)

13+17)

Пересчет на 35 кВ

 кА

Т_а=0.02 сек.

Точка К-3

12+14)

13+15)

12+14)

13+15)

Пересчет на 10 кВ

 кА

Т_а=0.02

Рпловеыьеу4

Раздел 5

Принимаем для выбора в РУВН элегазовый выключатель ВГУ–220–45/3150У1 [3, табл.1.19], выключатели выбираются одинаковые, но проверка выполняется для наиболее нагруженного.

а) Проверка по напряжению места установки

U_уст≤U_ном; (5.1)

U_уст = 220 кВ;

U_ном = 220 кВ;

б) проверка по длительному току.

I_max≤I_ном; (5.2)

I_max = 91.85 А;

91.85 А< 3150 А;

в) проверка на электродинамическую стойкость

I_п0≤i_дин, (5.3)

кА≤150 кА

i_уд<i_дин (5.4)

 кА < 150 кА;

г) проверка на отключающую способность:

− по отключению периодической составляющей

I_пτ<I_{откл.ном}, (5.5)

Определим периодическую составляющую тока короткого замыкания для заданного момента τ.

I⁽³⁾_п0=I⁽³⁾_пτ=const. (5.6)

− по отключению апериодической составляющей

i_aτ<i_аном, (5.7)

Расчет апериодической составляющей тока короткого замыкания для заданного момента τ.

i_аτ= ×I_п0⁽³⁾e^-τ/Та; (5.8)

τ = 0,01+ t_{с.в. откл.};

где t_{с.в. откл.} – собственное время отключения выключателя, сек [3, табл.1.19],

t_{с.в. откл}=0,027 сек.

i_аτ= ∙ ∙ e^-0,037/0,03= 0.22 кА;

i_{а ном} = (β% /100) · · I_{откл.ном} ,

где β – предельное процентное содержание апериодической составляющей в токе отключения выключателя. [3, табл.1.19],

i_аном=(47/100)· 45=29,91 кА, (5.9)

0.22 кА <29,91 кА;

фапфап

д) проверка на термическую стойкость:

B_к≤В_кном; (5.10)

В_кном= I²_тер · t_откл = 50² · 2 = 5000 кА²· с (5.11)

t_откл – наименьшее время от начала КЗ до момента расхождения дугогасительных контактов,

t_п.о.в – время полного отключения выключателя, сек.

где t_р.з – время срабатывания релейной защиты, для ступени высокого напряжения принимаем 1,5 сек,

t_откл= t_р.з.+ t_п.о.в.= 1,5 + 0,055 =1,55 сек;

В_к=I_п0²(t_откл +Т_а)=0.56²(1,55+0,03) = 0.49 кА²· с. (5.12)

0.49 кА²· с <5000 кА²· с.

Окончательно выбираем элегазовый выключатель ВГУ– 220–45/3150 Все расчетные данные сведены в табл. 5.1

Таблица 5.1. Выбор выключателей на стороне ВН

Расчетные данные	Табличные данные	Условия выбора
Uуст = 220кВ	Uном = 220кВ	Uном ≥ Uуст
Imax л= 91.85 A	I.ном = 3150 А	I.ном ≥ Imax
iy=  кА	iдин =150кA	iдин ≥ iy
iaτ = 0.82кА	iа ном =20.93кА	iа ном ≥ iaτ
Iп0(3)=  кА	Iном. откл= 45 кА	Iном. откл.≥ Iп0(3)
Вк = 0.49кА2· с.	Вк ном = 5000 кА2· с	Вк ном ≥ Вк

Вывод: выключатель принимается к установке.

Расчет выключателей РУСН производится аналогично, принимаем выключатели ВГБ–35 как секционные и на отходящие линии.

Все расчетные данные сведены в табл. 5.2

Таблица 5.2 Выбор выключателей на стороне СН

Расчетные данные	Табличные данные	Условия выбора
Uуст = 35кВ	Uном = 35кВ	Uном ≥ Uуст
Imax л= 557.36 A	I.ном = 630 А	I.ном ≥ Imax
iy= кА	iдин =17кA	iдин ≥ iy
iaτ = 0.31кА	iа ном =8.3кА	iа ном ≥ iaτ
Iп0(3)=  кА	Iном. откл= 12.5  кА	Iном. откл.≥ Iп0(3)
Вк = 4.72кА2· с.	Вк ном = 243.75 кА2· с	Вк ном ≥ Вк

Вывод: выключатели принимается к установке.

Выбор выключателей на РУНН.

В РУ–10 кВ предусматриваем к установке элегазовые выключатели типа: VF–10–31,5/630 на отходящие линии. В качестве секционных выключателей применяем VF-10-40/1250, для ввода тран-ра VF-10-40/2000.

Все расчетные данные сведены в табл.5.3

Таблица 5.3 Выбор

выключателей на с31тороне НН

Расчетные данные	Табличные данные	Условия выбора
Uуст = 10кВ	Uном = 10кВ	Uном ≥ Uуст
Imax л= 2020.78A	I.ном = 2500 А	I.ном ≥ Imax
iy=  кА	iдин =80кA	iдин ≥ iy
iaτ = 0.33кА	iа ном =29,91кА	iа ном ≥ iaτ
Iп0(3)=  кА	Iном. откл= 31.5 кА	Iном. откл.≥ Iп0(3)
Вк = 49.91кА2· с.	Вк ном = 1379.22 кА2· с	Вк ном ≥ Вк

Вывод: выключатель принимается к установке.

Вывод: указанный выключатель выбирается для вводных и секционной ячейки. Остальные расчетные параметры остаются в прежних значениях. Вывод: для ячеек отходящих линий выбирается выключатель VF–10–31,5/630.

С П И С О К Л И Т Е Р А Т У Р Ы

1. Электрическая часть станций и подстанций: Учеб.для вузов /

А.А.Васильев, И.П.Крючков, Е.Ф.Неяшкова, М.Н.Околович; Под ред.

А.А.Васильева. — 2-е изд.,перераб. и доп. — М.: Энергоатомиздат, 1990. — 576 с.

2. Электрическая часть электростанций: Учебник для вузов / Под ред.

С.В.Усова. — 2-е изд., перераб. и доп. — Л.: Энергоатомиздат, 1987. — 616 с.

3. Рожкова Л.Д. и Козулин В.С. Электрооборудование станций и подстан-

ций. Учебник для техникумов. — М., "Энергия", 1987.

4. Устройство комплектное распределительное (КРУ) К-104-М: Техниче-

ское описание и инструкция по эксплуатации. — Московский завод "Электро-

щит", ОГК, 1991. — 98 с.

5. Электротехнический справочник: в 3-х т. Т. 2. Электротехнические уст-

ройства / Под общ.ред. проф. МЭИ В.Г.Жукова и др. — 6-е изд., испр. и доп. —

М.: Энергоиздат, 1981. — 640 с.

6. Чунихин А.А. Электрические аппараты: общий курс. Учебник для вузов.

— 3-е изд. — М.: Энергоатомиздат, 1988. — 270 с.

7. Справочник по электрическим аппаратам высокого напряжения / Под ред.

В.В.Афанасьева. — Л.: Энергоатомиздат, 1987. — 544 с.

8. Электрические аппараты высокого напряжения / Под ред.

Г.Н.Александрова. — Л.: Энергоатомиздат, 1989. — 344.

9. Родштейн Л.А. Электрические аппараты: Учебник для техникумов - 4-е

изд. — Л.: Энергоатомиздат, 1989. — 304 с.

10. Неклепаев Б.Н., Крючков И.П. Электрическая часть электростанций и

подстанций: Справочные материалы для курсового и дипломного проектирова-

ния: Учебное пособие для вузов. — 4-е изд., перераб. и доп. — М.: Энергоатомиз-

дат, 1989. — 608 с.