8. Выбор и проверка аппаратуры на термическую и электродинамическую устойчивость
Выбор и проверка по условиям ТКЗ выключателей, а также разъединителей и короткозамыкателей производят на основании сравнения каталожных данных аппарата с расчетными.
Выключатели выбирают по номинальном значениям напряжения и тока, роду установки и условиям работы, конструктивному выполнению и коммутационной способности. Выбранные выключатели проверяют на стойкость при сквозных токах КЗ и по параметрам восстановления напряжения.
Отключающую способность выключателей проверяют с учетом периодической (Iк.з) составляющей ТКЗ в момент размыкания дугогасящих контактов, соответствующей времени t отключения выключателя:
(8.1)
Высоковольтные выключатели проверяются также на термическую и динамическую стойкость ТКЗ, для чего должны быть выполнены условия:
,
где (8.2)
(8.3)
IT, tT – нормированные ток и время термической стойкости аппарата;
В – тепловой импульс ТКЗ с учетом периодической и апериодической составляющих ТКЗ, определяемых моментом времени tпр (приведенное время) действия ТКЗ и постоянной времени затухания Та.
iу, iдин – ударный ток и амплитудный ток динамической стойкости аппарата;
,
где (8.4)
Та постоянная времени затухания 0,03 0,035
tпр – приведенное время действия ТКЗ [1].
Для выбранной схемы «мостик» ЛЭП – 110 кВ нужно три высоковольтных выключателя. Проверяем выключатели марки ВВЭ – 110Б – 16/1600У1.
Высоковольтные выключатели подбираются по мощности короткого замыкания.
(8.5)
Мощность короткого замыкания:
,
где (8.6)
-
номинальное напряжение;
-
периодическая составляющая тока
короткого замыкания.
,
где (8.7)
Результаты выбора и проверки выключателей ВВЭ – 110Б – 16/1600У1 в табл. №2.
Таблица № 2
|
№ |
Расчетные данные |
Каталожные данные |
Условия проверки |
|
1 |
Uраб = 110 кВ |
Uн =110 кВ |
UрабUн |
|
2 |
Ip = 83.55 А |
Iн = 1600 кА |
IpIн |
|
3 |
iy = 4.97 кА |
iд = 67 кА |
|
|
4 |
Iк.з =1.95 кА |
Iоткл = 16 кА |
|
|
5 |
|
|
|
|
6 |
|
Sоткл = 3044МВ А |
Sк.з Sоткл |
Данная марка выключателей ВВЭ – 110Б – 16/1600У1подходит для ЛЭП – 110 кВ.
Для выбранной схемы «мостик» ЛЭП – 10 кВ нужно три высоковольтных выключателя. Проверяем выключатели марки ВВЭ – 10 – 31.5/630У3.
Высоковольтные выключатели подбираются по мощности короткого замыкания.
(8.5)
Мощность короткого замыкания:
,
где (8.6)
-
номинальное напряжение;
-
периодическая составляющая тока
короткого замыкания.
,
где (8.7)
-
номинальный ток отключения
Результаты выбора и проверки выключателей ВВЭ – 10 – 31.5/630У3 в табл. №3.
Таблица №3
|
№ |
Расчетные данные |
Каталожные данные |
Условия проверки |
|
1 |
Uраб = 10 кВ |
Uн =10 кВ |
UрабUн |
|
2 |
Ip = 83.55 А |
Iн = 630 А |
IpIн |
|
3 |
iy = 25.2 кА |
iд = 31.5 кА |
|
|
4 |
Iк.з =9.88 кА |
Iоткл = 31.5 кА |
|
|
5 |
|
|
|
|
6 |
|
Sоткл = 6000 МВ А |
Sк.з Sоткл |
Данная марка выключателей ВВЭ – 10 – 31.5/630У3 подходит для ЛЭП – 10 кВ.