- •Выбор электрических аппаратов высокого напряжения
- •Оглавление
- •Введение
- •1. Общая часть
- •Задание
- •1.2. Исходные данные
- •1.3. Основное оборудование подстанций
- •Коммутационные аппараты
- •Измерительные аппараты
- •Ограничивающие аппараты
- •Компенсирующие аппараты
- •2. Расчет токов короткого замыкания на подстанции
- •2.1. Основные сведения
- •2.2. Расчет токов короткого замыкания на стороне высокого напряжения
- •2.3. Расчет токов короткого замыкания на стороне низкого напряжения
- •2.4. Расчет теплового импульса тока короткого замыкания
- •3. Выбор оборудования
- •Результаты расчетов токов кз
- •3.1. Выбор и проверка коммутационных аппаратов Выключатели высокого напряжения
- •Технические характеристики выключателя
- •Разъединители (отделители, короткозамыкатели)
- •3.2. Выбор и проверка измерительных аппаратов Трансформаторы тока
- •Трансформаторы напряжения
- •3.3. Выбор ограничивающих аппаратов Разрядники (ограничители перенапряжения – опн)
- •Предохранители
- •3.4. Выбор и проверка токоведущих частей и изоляторов Провода и шины
- •Выбор шин на стороне низкого напряжения
- •Изоляторы
- •4. Рекомендации по выбору выключателей высокого напряжения
- •4.1. Основные сведения
- •4.2. Оценка коммутационного ресурса выключателей высокого напряжения
- •4.3. Оценка отключающей способности выключателей высокого напряжения
- •4.4. Оценка технического рейтинга выключателей высокого напряжения
- •Технические характеристики перспективных выключателей на 110 кВ
- •5. Справочный материал и описание некоторых видов оборудования
- •5.1. Выключатели высокого напряжения Элегазовые выключатели
- •Вакуумные выключатели
- •5.2. Токоведущие части распределительных устройств
- •5.3. Разъединители
- •5.4. Трансформаторы тока тгф-110
- •5.5. Силовые трансформаторы
- •5.6. Нелинейные ограничители перенапряжения серии tel
- •5.7. Предохранители
- •Технические характеристики предохранителей типа пкт и пкн
- •Библиографический список
3.2. Выбор и проверка измерительных аппаратов Трансформаторы тока
Выбор и проверка трансформаторов тока (в дальнейшем – ТТ) осуществляется согласно [4].
ТТ выбираются по напряжению, по конструкции, по способу установки, по классу точности, по вторичной нагрузке.
Выбор ТТ по напряжению установки состоит в соблюдении условия
,
где Uном – номинальное напряжение первичной цепи ТТ, кВ,
Uуст – напряжение установки, кВ.
Выбор ТТ по номинальному току заключается в соблюдении условия
,
где I1ном – номинальный ток первичной цепи ТТ, А,
Iрасч – расчётный ток продолжительного режима, А.
Выбор ТТ по вторичной нагрузке заключается в соблюдении условия
,
где Z2 – вторичная нагрузка трансформатора, Ом;
Z2ном – номинальная допустимая нагрузка ТТ, Ом, в выбранном классе точности.
Так как индуктивное сопротивление токовых цепей невелико, то
,
где – сопротивление приборов;
,
– мощность потребляемая приборами, В∙А (на стороне высокого напряжения принимается равной 13 В∙А, на стороне низкого напряжения – 15 ВА);
I2 – номинальный вторичный ток аппарата, А;
– сопротивление контактов, Ом, принимается равным 0,1;
rпр – сопротивление проводов, Ом,
,
– удельное сопротивление материала провода, Ом/м;
l – длина соединительных проводов, м, принимается студентом самостоятельно.
Выбор ТТ по вторичной нагрузке определяется для наиболее нагруженного трансформатора тока.
Проверка трансформатора тока по электродинамической стойкости состоит в соблюдении условия
,
где – расчетный ударный ток, А; – кратность электродинамической стойкости; – номинальный первичный ток ТТ, А.
Проверка трансформатора тока по термической стойкости заключается в соблюдении условия
,
где – тепловой импульс, кА2с; – кратность термической стойкости по каталогу; – время термической стойкости по каталогу, с;
Выбор ТТ представить в виде табл. 5.
Таблица 5
Сводная таблица по выбору ТТ
Расчётные данные сети |
Данные ТТ |
Условия выбора |
Uуст – напряжение установки, кВ, равно |
– номинальное напряжение первичной цепи, кВ, равно |
Выбор по номинально-му напряжению
|
Iрасч – расчётный ток продолжительного режима, А, равен |
– номинальный ток первичной цепи ТТ, А, равен |
Выбор по номинально-му току
|
– ударный ток КЗ, кА, равен
|
– кратность электродинамической стойкости, равна |
Проверка на электроди-намическую стойкость:
|
Bк – интеграл Джоуля тока КЗ, характеризую-щий количество тепло-ты, выделяющейся в трансформаторе за время короткого замыкания, кА2·с, равен |
– кратность термической стойкости по каталогу, равна – время термической стойкости по каталогу, равно 3 с |
Проверка на термичес-кую стойкость:
|
Z2 – вторичная нагрузка ТТ, Ом, равна |
– номинальная допустимая нагрузка трансформатора тока в выбранном классе точности, равна 20 Ом |
Проверка по нагрузке вторичных цепей:
|