· Предохранители:
Плавкий предохранитель представляет собой однополюсный коммутационный аппарат, предназначенный для защиты электрических цепей от сверхтоков; действие его основанно на плавлении током металлической вставки небольшого сечения и гашении образовавшейся дуги. Ценными свойствами плавких предохранителей являются:
1. простота устройства и, следовательно, низкая себестоимость;
2. исключительно быстрое отключение цепи при К.З.;
3. способность предохранителей некоторых типов ограничивать ток К.З. [9 ].
Предохранители ПК, заполненные чистым кварцевым паском, применяются на закрытых подстанциях напряжением 6 – 10 кВ малой и средней мощностей и на маломощных ответвлениях на крупных подстанциях. Предохранители ПК являются токоограничивающими, так как при больших токах КЗ отключаются до достижения амплитудного значения тока К.З. [10].
Основные технические характеристики предохранителей сводим в таблицу 1.15.
Таблица 1.15.
Выбор предохранителей (FU)
|
№ ТП. |
№ Предохранит. |
Марка предохранителя |
Uном., кВ |
Uнаиб. раб., кВ |
Iрасч., А |
Iном., А |
Iном. откл, кА |
|
ТП – 1 |
1.1.; 1.2. |
ПКТ 103-10-80-20У3 |
10 |
12 |
35 |
80 |
20 |
|
ТП – 2 |
2.1.; 2.2. |
ПКТ 103-10-80-20У3 |
10 |
12 |
37 |
80 |
20 |
|
ТП – 3 |
3.1.; 3.2. |
ПКТ 103-10-80-20У3 |
10 |
12 |
29,5 |
80 |
20 |
|
ТП – 4 |
4.1.; 4.2. |
ПКТ 103-10-80-20У3 |
10 |
12 |
34,15 |
80 |
20 |
|
ТП – 5 |
5.1.; 5.2. |
ПКТ 103-10-80-20У3 |
10 |
12 |
26,98 |
80 |
20 |
|
ТП – 6 |
6.1.; 6.2. |
ПКТ 103-10-80-20У3 |
10 |
12 |
27,14 |
80 |
20 |
|
ТП – 7 |
7.1.; 7.2. |
ПКТ 103-10-80-20У3 |
10 |
12 |
43,9 |
80 |
20 |
|
ТП – 8 |
8.1.; 8.2. |
ПКТ 103-10-80-20У3 |
10 |
12 |
37,4 |
80 |
20 |
1.4 ПРОВЕРКА ОБОРУДОВАНИЯ НА ДЕЙСТВИЕ ТОКОВ К.З.
В качестве исходной информации задано установившееся значение 3-х фазного К.З. на шинах 10,5 кВ РП.
Iк.з. = 10 кА.
В рассматриваемой схеме на действие токов К.З. должны быть проверены :
· вакуумные выключатели, выключатели нагрузки, разъеденители;
· кабель (на термическое действие).
1. Условием проверки аппаратов на электродинамическую устойчивость токам К.З. является:
iуд. £ iдин. = Iскв.
Iуд. = √2 * Ку. * Iк.з. (1.14.)
где: iуд. – ударный ток К.З.;
Ку. – ударный коэффициент. Ку. =1,8;
2. Условием проверки на термическую стойкость токам К.З. является :
Iк.з.² * tпр. < Iтер. стой.² * tтер. стой. (1.15.)
где: tтер. стой. – время термической стойкости по справочнику, кА²*с.
Iтер. стой. – ток термической стойкости по справочнику, А,
Iк.з. – ток короткого замыкания, Iк.з. = 10 кА,
tпр - приведённое время действия 3-х фазного К.З., оно определяется временем срабатывания защиты и собственным временем отключения аппарата. tпр. = tс.з. + tоткл.,
где: tс.з. – время действия основной защиты от К.З. (0,02…..0,05 с.)
tоткл. – время отключения выключателя (интервал времени от момента подачи релейной защитой импульса на катушку отключения до полного расхождения контактов), равно = 0,055 с.
tпр. = 0,02 + 0,055 = 0,075 с
Проверка вакуумных выключателей.
Проверка вакуумных выключателей на электродинамическую устойчивость токам К.З.
Iк.з. = 6 кА
iуд. = √2 * 1,8 * 10 = 25,45кА
Ток динамической стойкости равен 52 кА для выключателя (амплитудное значение предельного сквозного тока). Следовательно, выбранные ваккумные выключатели обладают динамической стойкостью.
Проверка вакуумных выключателей на термическую устойчивость токам К.З.
Iк.з.² * tпр. = 102 * 0,075 = 7,5кА
Заводом изготовителем на данный выключатель задан предельный ток термической стойкости 20 кА и допустимое время его действия 3 с.
Iтерм. стой.² * tтерм. стой. = 202 * 3 = 1200 кА
7,5< 1200
Следовательно, выключатель обладает термической стойкостью.
Проверка выбранных аппаратов на подстанциях.
Проверку выбрaнных аппаратов на трансформаторных подстанциях будем производить на примере ТП – 1. Проверка аппаратов на других подстанциях аналогична, результаты проверок занесём в таблицу 1.16. Переходными сопротивлениями контактов аппаратов пренебрегаем, а сопротивление системы и сопротивления кабелей учитываем.
Находим сопротивление системы (Xс).
Uc.
Xс. = (1.16.)
√ 3 * Iк.з.
10
Xс. = = 1,73Ом.
√ 3 * 10
Определим активное и индуктивное сопротивление кабеля линии 1.1.
Rкаб. = Rуд. к. * Lкаб. (1.17.)
Rкаб. = 0,329* 0,3 = 0,0987Ом
Xкаб. = Xуд. к. * Lкаб. (1.18.)
Xкаб. = 0,083* 0,3 = 0,0249 Ом
Определяем полное сопротивление участка сети.
Xуч. = Xс. + Xкаб. (1.19.)
Xуч. = 1,73+ 0,0249 = 1,7549 Ом
Zуч. = √ Rуч.² + Xуч.² (1.20.)
Zуч. = √ 0,0987² + 1,7549 ² = 1,7576Ом
Определяем ток К.З. на подстанции № 1.
Uс.
Iк.з.П/С №1. = (1.21.)
√ 3 * Z
10
Iк.з.П/С №1. = = 3,28кА
√ 3 * 1,7576
Проверяем на электродинамическую устойчивость, определяем ударный ток на подстанции №1.
iуд. = √2 * 1,8* 3,28= 8,35кА
У всех выбранных aппаратов на ТП – 1 ток динамической стойкости выше расчетного тока, значит все аппараты удовлетворяют требованиям проверки на электродинамическую устойчивость.
Проверяем аппараты ТП - 1 на термическую устойчивость токам К.З.
Iк.з.² * tпр. = 3,28² * 0,075 = 3,28кА
Заводом изготовителем на выключатель нагрузки задан предельный ток термической стойкости 10 кА и допустимое время его действия 1 с.
Iтерм. стой.² * tтерм. стой. = 10² * 1 = 100 кА
3,28< 100
Следовательно, выключатель нагрузки обладает термической стойкостью.
Заводом изготовителем на разъеденитель задан предельный ток термической стойкости 16 кА и допустимое время его действия 4 с.
Iтерм. стой.² * tтерм. стой. = 10² * 4 = 400 кА
3,28 < 400
Следовательно, разъеденитель обладает термической стойкостью.
Таблица 1.16.
Проверка аппаратов на действие токов К.З.
|
ТП. |
Наимен. аппарата |
Тип аппарата |
Примечания |
|
ТП – 1 |
Выключ. нагрузки |
ВНПу-10/400-10зУ3 |
Все аппараты удовл. требованиям проверки |
|
ТП – 1 |
Разъеденитель |
РВЗ – 10/400 У3 |
Уд. треб. проверки |
|
ТП – 2 |
Выключ. нагрузки |
ВНПу-10/400-10зУ3 |
Все аппараты удовл. требованиям проверки |
|
ТП – 2 |
Разъеденитель |
РВЗ – 10/400 У3 |
Уд. треб. проверки |
|
ТП – 3 |
Выключ. нагрузки |
ВНПу-10/400-10зУ3 |
Все аппараты удовл. требованиям проверки |
|
ТП – 3 |
Разъеденитель |
РВЗ – 10/400 У3 |
Уд. треб. проверки |
|
ТП – 4 |
Выключ. нагрузки |
ВНПу-10/400-10зУ3 |
Все аппараты удовл. требованиям проверки |
|
ТП – 4 |
Разъеденитель |
РВЗ – 10/400 У3 |
Уд. треб. проверки |
|
ТП – 5 |
Выключ. нагрузки |
ВНПу-10/400-10зУ3 |
Все аппараты удовл. требованиям проверки |
|
ТП – 5 |
Разъеденитель |
РВЗ – 10/400 У3 |
Уд. треб. проверки |
|
ТП – 6 |
Выключ. нагрузки |
ВНПу-10/400-10зУ3 |
Все аппараты удовл. требованиям проверки |
|
ТП – 6 |
Разъеденитель |
РВЗ – 10/400 У3 |
Уд. треб. проверки |
|
ТП – 7 |
Выключ. нагрузки |
ВНПу-10/400-10зУ3 |
Все аппараты удовл. требованиям проверки |
|
ТП – 7 |
Разъеденитель |
РВЗ – 10/400 У3 |
Уд. треб. проверки |
|
ТП – 8 |
Выключ. нагрузки |
ВНПу-10/400-10зУ3 |
Все аппараты удовл. требованиям проверки |
|
ТП – 8 |
Разъеденитель |
РВЗ – 10/400 У3 |
Уд. треб. проверки |
Страницы: 1, 2, 3, 4, 5, 6, 7, 8, 9, 10, 11, 12, 13, 14, 15, 16, 17, 18, 19
