Відповідно до попередніх розрахунків:
=
=
=
Рис 6.6
Перетворимо схему:
= + = + 0,021
= + =
Рис 6.7
Далі перетворимо схему методом коефіцієнтів участі. Суть методу полягає в тім, що струм у місці к.з. приймається (в в.о) рівним 1 і розраховується частка участі кожного джерела в підживленні крапки к.з.
Розрахунок проводиться по наступному алгоритмі:
Розраховуємо результуючий опір
=
Розраховуємо коефіцієнт участі:
Розраховуємо загальний опір.
= + =
Розраховуємо нові опори:
Перетворена схема має вигляд:
Рис 6.8
Тому що ЕДС генераторів на кінцях галузей схеми рівні, те
=
Схема має вигляд:
Рис 6.9
Розраховуємо значення періодичної складової струму к.з. у нульовий момент часу:
Значення періодичної складової струму к.з. від системи
=
= = = 12,19 кА
Значення періодичної складової струму к.з. від генераторів
=
= = = 9,07 кА
Сумарне значення періодичної складової струму к.з у нульовий момент часу на шинах 10,5 кв
Iп0 Σ = Iп0 з + Iп0 сг = 12,19 + 9,07 = 21,26 кА
Найбільшим значенням струму к. з. у ланцюзі є ударне значення струму к. з. Максимальне миттєве значення повного струму наступає звичайно через 0,01з послу початку процесу к. з. воно зветься ударного струму й позначається
, кА (1.5.7)
де Ку - ударний коефіцієнт;
Ку з = 1,9; Ку г = 1,95 з (для генераторної напруги, 10 кв);
Ку = 1,8 (для 110 кв).
Розраховуємо значення ударного струму к.з.
На шинах 10 кв:
iу = ·1,95·21,26 = 58,629 кА
На шинах 110 кв
iу = ·1,8·24,874 = 63,316 кА
Всі основні розрахункові величини даного розділу вносяться в таблицю 6.1
Таблиця 6.1
|
Напруга ділянки ланцюга, кв |
Значення періодичної складової струму к.з. у нульовий момент часу, Iп0, кА |
Ударне значення струму к.з. iу, кА |
||
|
Від системи |
Від генератора |
Сумарне |
||
|
1 |
2 |
3 |
4 |
5 |
|
10,5 |
12, 19 |
9,07 |
21,26 |
58,629 |
|
115 |
23,905 |
0,968 |
24,873 |
63,316 |
Розрахунок однофазного к.з. не проводиться, тому що не входить у завдання. Струми однофазного к.з. можуть перевищувати значення трифазного к.з. Для зниження однофазних к.з. некомендуется разземление частини нейтрали трансформаторів.
7. Вибір високовольтних апаратур і струмоведучих частин
Струмоведучі частини (шини, кабелі) і всі види апаратів (вимикачі, разъдинители, запобіжники, вимірювальні трансформатори й т.п.) повинні вибиратися відповідно до обчислених максимальних розрахункових величин (струмами, напругами, потужностями відключення) для нормального режиму й короткого замикання. Для їхнього вибору проводиться порівняння зазначених розрахункових величин з допускають значениями, що, для ТВЧ і високовольтних апаратів. Складається таблиця порівняння указаных розрахункових і припустимих величин. При цьому для забезпечення надійної роботи розрахункові величини повинні бути менше припустимих.
Вибір ТВЧ й апаратів проводиться по тривалих режимах роботи.
Тривалий режим роботи електротехнічного пристрою має місце, коли система або електроустановка перебуває в одному з наступних режимів: нормальному, ремонтному й послеаварийном. [13]
Нормальний режим - це такий режим роботи електротехнічного пристрою, при якому значення його параметрів не виходять за межі, припустимі при заданих умовах експлуатації. [13]
У нормальному режимі функціонують всі елементи електроустановки, без змушених відключень і перевантажень. Струм навантаження в цьому режимі може мінятися залежно від графіка навантажень. Для вибору апаратів і ТВЧ варто приймати найбільший струм нормального режиму Iнорм
Ремонтный режим - це режим планових, профілактичних і капітальних ремонтів. У ремонтному режимі частина елементів електроустановки відключена, тому на елементи, що залишилися в роботі, лягати підвищене навантаження. При виборі апаратів і ТВЧ необхідно враховувати це підвищення навантаження до Iрем макс [13]
Послеаварийный режим - це режим, у якому частина елементів електроустановки вийшла з ладу або виведена в ремонт внаслідок аварійного (позапланового) відключення. При цьому режимі можливе перевантаження елементів, що залишилися в роботі, електроустановки струмом Iп. ав. макс [13].
Из двох останніх режимів вибирають найбільш важкий, коли в розглянутому елементі електроустановки проходить найбільший струм Iмакс.
У такий спосіб розрахунковими струмами тривалого режиму є:
Iнорм - найбільший струм нормального режиму; Iмакс - найбільший струм ремонтного або послеаварийного режиму.
Обрані ТВЧ й апарати перевіряють за умовами к. з. [11]. По режиму к.з. повинні перевіряться всі установки вище 1кв.:
а) електричні апарати, токопроводы, кабелі й інші провідники, а також опорні й несучі конструкції для них;
б) повітряні ЛЕП при ударному струмі к.з.50 ка й більше для попередження схлестывания проводів при динамічній дії струмів к.з.
Проведення ВЛЕП, обладнаних пристроями швидкодіючого АПВ, варто перевіряти на термічну стійкість.
Стійкими при струмах к.з. є ті апарати й провідники, які при розрахункових умовах витримують впливу цих струмів не піддаючись електричним, механічним й іншим руйнуванням або деформаціям, що перешкоджають їх подальшої нормальної експлуатації.
По режиму к.з. при напрузі вище 1 кв не перевіряються:
а) апарати й провідники захищені плавкими запобіжниками із вставками на номінальний струм до 60А, - по електродинамічній стійкості.
б) апарати й провідники захищені запобіжниками незалежно від їхнього номінального струму й типу, - по термічній стійкості.
Ланцюг уважається захищеної плавким запобіжником, якщо його здатність, що відключає, обрана відповідно до вимог ПУЕ й він здатний відключити найменший можливий аварійний струм у даному ланцюзі.
в) трансформатори струму в ланцюгах до 20 кв, що харчує трансформатори або реактированные лінії, у випадках коли вибір трансформаторів струму за умовами к.з. вимагає такого завищення коефіцієнтів трансформації, при якому може бути забезпечений необхідні клас точності приєднаних вимірювальних приладів;
г) апарати й шини ланцюгів трансформаторів напруги при розташуванні їх в окремій камері або за додатковим резистором, убудованим у запобіжник або встановленим окремо.
Вибір високовольтних апаратів.
Роз'єднувач
Це контактний комутаційний апарат, призначений для відключення й включення електричного ланцюга без струму або з незначним струмом, що для забезпечення безпеки має між контактами у відключеному положенні ізоляційний проміжок.
При ремонтних роботах роз'єднувачем створюється видимий розрив між частинами оставшимся під напругою й апаратами виведені в ремонт.
Роз'єднувачі по числу полюсів можуть бути одне й триполюсними, по роду установки - для внутрішніх і зовнішніх установок, по конструкції - що рубає, поворотного, що котиться, пантографічного й підвісного типу. По способі установки розрізняють роз'єднувачі з вертикальним і горизонтальним розташуванням ножів.
Вибір роз'єднувачів:
По напрузі установки
Uн Uуст
По струму
Iнорм Iном, Iнорм Iмакс
По конструкції й роду установки.
По електродинамічній стійкості
iпр.с iу; Iп0 Iпр.с
де iпр.с, Iпр.с - граничний наскрізний струм (амплітуда й діюче значення);
По термічній стійкості
Вк ·tтер
де Вк - тепловий імпульс, кА2·с
Вк = ·tпр (1.6.1)
tпр - наведений час відключення к. з.
tпр = tр.з. +tс.в, (1.6.2)
Цей час визначається за часом дії основних релейних захистів і за повним часом відключення вимикачів.
Приймаємо tр.з = 0,1
tс.в - час спрацьовування вимикачів по каталозі
- граничний струм термічної стійкості;
tтер - тривалість протікання граничного струму термічної стійкості.
Перевірка й вибір роз'єднувачів наведені в підсумковій таблиці даного розділу.
Вимикачі високої напруги
Вимикач - комутаційний апарат, призначений для включення й відключення струму.
Вимикач є основним апаратом в електричних установках, він служить для включення й відключення в ланцюзі в будь-яких режимах: тривале навантаження, перевантаження, к.з. холостий хід, несинхронна робота. Найбільш важкою й відповідальною операцією є відключення струму к.з. і включення на існуюче к.з.
До вимикачів високої напруги висувають наступні вимоги:
Надійне відключення будь-яких струмів (від десятків амперів до номінального струму відключення);
Швидкість дії, тобто найменший час відключення;
Придатність для швидкодіючого АПВ, тоесть швидке включення вимикача відразу після відключення;
Можливість пофазного (пополюсного) керування вимикачів 110 кв і вище;
Легкість ревізії й огляду контактів;
Взрыво - і пожаробезопасность;
Зручність транспортування й експлуатації.
У дипломному проекті до установки приймаються элегазовые вимикачі.
Достоїнства элегазовых вимикачів:
Взрыво - і пожаробезопасность, швидкість дії, висока здатність, що відключає, мале зношування дугогасительных контактів, можливість створення серій з уніфікованими вузлами, придатність для зовнішньої й внутрішньої установки.
Недоліки элегазовых вимикачів:
Необхідність спеціальних пристроїв для наповнення, перекачування й очищення элегаза, відносно висока вартість.
Вибір вимикачів:
По напрузі установки Uн Uуст
По тривалому струмі Iнорм Iном, Iнорм Iмакс
Страницы: 1, 2, 3, 4, 5, 6, 7, 8
