Выбор аппаратов и токоведущих частей электроустановок.

Электрические аппараты распределительных устройств должны надёжно работать как в нормальном режиме, так и при возможных отключениях от него. При проектировании электрических установок все аппараты и токоведущие части выбирают по условиям длительности работы при нормальном режиме и проверяют по условиям работы при коротких замыканиях.

Все аппараты и токоведущие части подвергаются динамическому и теоретическому воздействию токов КЗ. За расчётное принимают трёхфазное КЗ.

Электродинамическая стойкость характеризуются максимально допустимым током аппарата I_max, который должен быть равен или больше расчётного ударного тока трёхфазного КЗ.

Проверка на термическую стойкость сводится к определению наибольшей температуры нагрева их токами КЗ, для чего необходимо знать расчётное время действия тока КЗ и время отключения КЗ t_откл. В эту величину входит время действия релейной защиты t₃ и полное время отключения выключателя t_откл.= t₃ + t_B

Значение t₃ и t_B приведены в справочниках по выключателям и релейной защите. Чаще всего принимается t_B = 0,08 c, как для быстродействующих выключателей и t₃ = 0,02 c.

t_отк = t₃ + t_B = 0,08+0,02=0,1 с.

Для проверки на термическую стойкость нужно определить величину В_К теплового импульса короткого замыкания, характеризующего количество тепла, выделяющегося в аппарате проводнике за время отключения.

Проводники и аппараты, выбранные для мощных присоединений по условиям длительного режима и динамической стойкости, имеют значительные запасы по термической стойкости. Поэтому величину теплового импульса В_к можно определить как:

В_к = (t_отк + Та);

где I_по – периодический ток, кА;

Та – постоянная времени, для РУ повышенного напряжения подстанции = 0,05 с.

t_отк – время отключения КЗ

В_к =

 

 

Выбор высоковольтных выключателей.

В соответствии с ГОСТ 687 – 70 для выбора выключателей необходимо иметь следующие точки КЗ:

1) начальный периодический ток I_по;

2) ударный ток i_уд;

3) расчётный ток I _расч.

Расчётный ток отходящей линии приближённо может быть принят:

, А

где n – число отходящих линий;

S_max – берётся из формы подсчёта суточных нагрузок, S_max = МВА

U_н = 110 кВ.

I_расс =

Апериодический ток:

 

Выключатели выбираем в табличной форме (табл.8)

 

Условия выбора выключателей Таблица № 8

Расчётные величины	Каталожные данные выключателя	Условия выбора
Uуст = 110 кВ	Uуст = 110 кВ	Uуст Uн
Iрасч. = 556 А	Iрасч. = 2000 А	Iрасч I ном
Iпо = 5,51 кА	Iдин = 40 кА	Iно Iдин
iуд = 14,05 кА	Iдин = 102 А	Iуд i дин
In = 5,51 кА	Iоткл = 40 А	Iно Iотк
= 13,24 кА	= 0,3 ( Iотк (1+ )=16,97)	Iотк (1+ )
Вк = 4,55 кА2С	I2терм > tтерм = 7500 кА2с	ВК Т2терм терм

 

По результатам условия выбора включателей принимаем выключатель типа:

ВГУ-110 НПО «Уралэлектротяжмаш»

 

 

Выбор разъединителей.

Разъединители выбираем по длительному номинальному току, номинальному напряжению, проверяем на термическую и динамическую устойчивости (табл. 11). Расчётные величины те же, что и для выключателей.

 

Условия выбора разъединителей. Таблица № 9

Расчётные величины	Каталожные данные разъединителя	Условия выбора
Uуст = 110 кВ	Uн = 110 кВ	Uуст Uн
Iрасч. = 556 А	Iном = 650 А	Iрасч I ном
Iпо = 5,51 кА	iдин = 40 кА	Iпо Iдин
iуд = 14,05 кА	iдин = 40 кА	i уд i дин
BК = 4,55 кA2C	I2терм > tтерм = 7500 кA2C	ВК Т2терм терм

 

По результатам условия выбора разъединителей принимаем разъединитель типа РНД – 110/650 Т1