Выбор выключателей на стороне 150 кВ.

Рабочий ток для выключателей 150 кВ: I_раб=134,7. А.

Исходя из этого предварительно выбираем элегазовый выключатель типа ВГТ-220-I_ном=2500А, I_от=40кА, I_тс/t_тс=40кА/3с (элегазовый);

Условия выбора. По номинальному напряжению;

U_ном=150. кВ ˂ U_вык=220. кВ;

По максимальному рабочему току;

I_н=2500. А > I_макс=134,7. А;

Проверка на отключающую способность;

I_о=40. кА ≥ I_к1=4,3. кА;

Проверка на динамическую стойкость;

i_д=102. кА > i_у.к1=10,46. кА;

Проверка на термическую стойкость;

Условие проверки на термическую стойкость выполняется.

 

 

Результаты расчетов по выбору выключателей сведены в таблице 6.2.

Таблица 6.2. Результаты расчетов по выбору выключателей 150 кВ.
Расчетные параметры сети	Каталожные данные выключателя	Условия выбора
Uуст=150. кВ.	Uном=220. кВ.	Uуст<Uном.
Iмакс=134,7. А.	Iном=2500. А.	Iраб<Iном.
Iк1=8,23. кА.	Iоткл=40. кА.	Ino<Iоткл.
iу.к1=24,5. кА.	Iдин=102. кА.	iу<Iдин.
Вk=72,5. кА2с.	bK=4800.кА2с.	b £ bK.
Результат выбора вводного выключателя: ВГТ-220-40/2500У1. ОАО “УралЭлектроТяжМаш”. Россия.
Результат выбора секционного выключателя: ВГТ-220-40/2500У1. ОАО “УралЭлектроТяжМаш”. Россия.
Результат выбора линейного выключателя: ВГТ-220-40/2500У1. ОАО “УралЭлектроТяжМаш”. Россия.

Примечание: Технические данные секционного и линейного выключателя на стороне напряжения 150 кВ будут аналогичны выбранному линейному выключателю, так как при различной схеме РУ 150 кВ нагрузка через секционный и линейный включатели может протекать расчетная максимальная.

Аналогично производим расчет и выбор аппаратов на стороне напряжения 35 и 10 кВ, результаты расчетов сведем в таблицы 6.3-6.5.

Таблица 6.3. Результаты расчетов по выбору разъединителей 35 кВ.
Расчетные параметры сети.	Каталожные данные оборудования.	Условия выбора.
Uуст=35. кВ.	Uном=35. кВ.	Uуст≤ Uном;
Iраб=577,4. А.	Iном=1000. А.	Iмакс≤ Iном;
iу.к2=17,19. кА.	iпр.с=100. кА.	iуд≤ iпр.с.
Вк=60,99. кА2с.	It2∙tt=3969. кА2с.	Вk≤ It2∙tt
Результат выбора вводного разъединителя: РНДЗ.2-35/1000 У1.
Результат выбора линейного разъединителя: РНДЗ.2-35/1000 У1.
Результат выбора секционного разъединителя: РНДЗ.2-35/1000 У1.

 

Таблица 6.4. Результаты расчетов по выбору выключателей 35 кВ.
Расчетные параметры сети	Каталожные данные выключателя	Условия выбора
Uуст=35. кВ.	Uном=35. кВ.	Uуст<Uном.
Iраб=577,4. А.	Iном=1600. А.	Iраб<Iном.
Iк2=7,55. кА.	Iоткл=20. кА.	Ino<Iоткл.
iу.к2=17,19. кА.	Iдин=50. кА.	iу<Iдин.
Вк=60,99. кА2с.	bK=1200.кА2с.	b £ bK.
Результат выбора вводного выключателя: ВГБ-35-12,5/630У1. ОАО “УралЭлектроТяжМаш”. Россия.
Результат выбора линейного выключателя: ВГБ-35-12,5/630У1. ОАО “УралЭлектроТяжМаш”. Россия.
Результат выбора секционного выключателя: ВГБ-35-12,5/630У1. ОАО “УралЭлектроТяжМаш”. Россия.

 

Таблица 6.5. Результаты расчетов по выбору выключателей 10 кВ.
Расчетные параметры сети	Каталожные данные выключателя	Условия выбора
Uуст=10. кВ.	Uном=10. кВ.	Uуст<Uном
Iраб=1212. А.	Iном=630. А.	Iраб<Iном
Iк3=12,9. кА.	Iоткл=20. кА.	Ino<Iоткл
iу к3=25,0. кА.	Iдин=51. кА.	iу<Iдин
Вк=178,1. кА2с.	bK=1200.кА2с.	b £ bK
Результат выбора вводного выключателя: ВР1-10-20/1600. ОАО “РЗВА”. Украина.
Результат выбора секционного выключателя: ВР1-10-20/630. ОАО “РЗВА”. Украина.
Результат выбора линейного выключателя: ВР1-10-20/630. ОАО “РЗВА”. Украина.

 

Примечание: На базе вакуумных выключателей ВР 1 возможно применять шкафы КРУ марки КУ–10Ц, также возможна замена устаревших выключателей ВК-10, ВКЭ-10, ВМГ-133-10, ВМПЕ-10, ВЕМ-10Е в ячейках КРУ типа К-104, КМ-1Ф, КР6-У4, К-ХII, КРУ-2-10Е и др в ячейках КРУ.

Выбор предохранителей ТСН.

Для защиты ТСН используем предохранители марки ПК, ПКИ, ПКТ предназначенные для защиты силовых трансформаторов, воздушных и кабельных линий в сетях 6, 10 кВ, также данные предохранители обладают токоограничивающим эффектом.

Рабочий ток для ТСН 10. кВ:

Исходя из этого предварительно выбираем предохранитель марки ПКТ101-10-20-31,5У3 [1. стр.254. Табл. 5.4] с плавкой вставкой большей через одну ступень.

Условия выбора по напряжению установки:

U_ном=10. кВ = U_пр=10. кВ;

По максимальному рабочему току;

I_н=20. А > I_раб=7,89. А;

Проверка на отключающую способность;

I_о=31,5. кА ≥ I_к3=12,9. кА;

Результаты расчетов по выбору предохранителей сведены в таблице 6.7.

Таблица 6.7. Результаты расчетов по выбору предохранителей.
Расчетные параметры сети	Каталожные данные предохран.	Условия выбора
Uуст=10. кВ.	Uном=10. кВ.	Uуст<Uном
Iраб=7,89. А.	Iном=20. А.	Iраб<Iном
Iк3=12,9. кА.	Iоткл=31,5. кА.	Ino<Iоткл
Результат выбора: ПКТ101-10-20-31,5У3.

Выбор защ иты от атмосферных перенапряжений.

Для защиты изоляции электрооборудования от атмосферных перенапряжений на стороне 150кВ выбираем ограничители перенапряжения ОПН–150/73/10/2УХЛ1 с U_н=150кВ.

Для защиты изоляции электрооборудования от атмосферных перенапряжений на стороне 35кВ выбираем ограничители перенапряжения ОПН1– 35/63/10/2УХЛ1 с U_н=35кВ.

Для защиты изоляции электрооборудования от атмосферных перенапряжений на стороне 10кВ выбираем ограничители перенапряжения ОПН1–10МУ3 с U_н=10кВ для установки в ячейках выключателей и ТН–10, для установки на ОРУ применяется ОПН–П1 10/10,5УХЛ1.

 

Выбор изоляторов.

В распределительных устройствах шины крепятся на опорных, проходных и подвесных изоляторах. Жесткие шины крепятся на опорных изоляторах.

Условие выбора опорных изоляторов. По номинальному напряжению установки.

(6.8)

где U_{ном.уст.} – номинальное напряжение установки, кВ;

U_ном.из. – номинальное напряжение изолятора, кВ;

По механической прочности.

(6.9)

где F_расч. – сила, действующая на изолятор, Н;

F_доп. – допустимая нагрузка на головку изолятора, Н;

Допустимая нагрузка на головку изолятора определяется по формуле;

(6.10)

где F_разр. – разрушающая нагрузка на изгиб, Н;

При горизонтальном или вертикальном расположении изоляторов всех фаз расчетная сила определяется по формуле;

(6.11)

где k_h – поправочный коэффициент, учитывающий высоту шины, если она расположена на ребро, так как шины расположены горизонтально, то k_h=1.

а – ширина между фазами.

L – длинна пролета.

Выполним выбор изоляторов для напряжения 10 кВ.

Определим расчетную силу.

Выбираем изолятор типа ИО–10–3,75 У3, [1. стр. 282. табл. 5.7.] с F_расч. =3,75. кН. Допустимая нагрузка на головку изолятора;

Следовательно, данный изолятор по условиям выбора проходит.

Для РУ 10 кВ выбираем изолятор типа ИО–10–3,75 У3. [1. стр. 282. табл. 5.7.].

Для РУ 35 кВ выбираем изолятор типа С4-200I УХЛ. [1. стр. 284. табл. 5.7.].

Для РУ 150 кВ выбираем изолятор типа С4-950I УХЛ. [1. стр. 285. табл. 5.7.], так же на ОРУ 150 и 35 кВ применим подвесные изоляторы.