Выбор и проверка выключателя

Выбор выключателя производят

- по номинальному напряжению

кВ ;

- по номинальному току

,

кА.

Здесь МВт – активная мощность в цепи линии W1 в предельно аварийном режиме (п.6, б, табл.3), а – коэффициент мощности нагрузки на шинах 220 кВ. Учитывая надежность элегазовых выключателей, выбираем их для установки.

В качестве Q2 примем элегазовый выключатель типа ВГТ-220-40/2500 ХЛ1 [1, с.238] со следующими параметрами:

Номинальное напряжение UнQ , кВ
Наибольшее рабочее напряжение Umax , кВ
Номинальный ток IнQ, А
Номинальный ток отключения Iно , кА
Допустимая скорость восстанавливающегося напряжения СВНдоп , кВ/мкс
Наибольший пик предельного сквозного тока iпс , кА
Действующее значение сквозного тока Iпс , кА
Наибольший пик номинального тока включения iнв , кА
Действующее значение номинального тока включения Iнв , кА
Ток термической стойкости Iтс , кА
Время термической стойкости tтс , с
Время отключения tво , с 0,055
Собственное время отключения tсв , с 0,035

 

Проверки выключателя по режиму КЗ

В РУ напряжением 110 кВ и выше с целью унификации оборудования, все проверки аппаратов производят по суммарному току КЗ.

 

Проверка выключателя на отключающую способность.

В качестве расчетного для этой проверки примем ток однофазного КЗ, т.к. он больше трехфазного. Для этого вида КЗ необходимо знать периодическую и апериодическую составляющие тока КЗ в момент расхождения контактов выключателя t в цепи Q2:

с.

Согласно табл.7 кА.

Сравним эти токи с соответствующими параметрами выключателя:

 

где

 

т.е. выполняется условие проверки по полному току КЗ.

Проверка выключателя на электродинамическую стойкость.

Расчет производится при трехфазном КЗ (табл.6)

т.е. условия проверки выполнены.

Проверка выключателя на термическую стойкость.

В качестве расчетного для этой проверки принимают трехфазное КЗ (табл.6). Необходимо проверить выполнение условия . Допустимый тепловой импульс, определяемый по параметрам выключателя, кА2 × с.

Тепловой импульс периодической составляющей тока КЗ

где – суммарные токи (табл.6),

с,

с – время действия резервных релейных защит.

Тепловой импульс апериодической составляющей тока КЗ

кА2 × с,

где – эквивалентная апериодическая составляющая всех ветвей, питающих точку КЗ.

кА2 × с,

т.е. условие проверки на термическую стойкость выполнено.

 

Проверка на включающую способность.

В данном случае расчет производится по однофазному КЗ, т.к. ток при нем больше (табл.7)

Проверка выключателя по скорости восстанавливающегося напряжения (СВН).

 

 

где , если ,

, если ,

– число линий, подключенных к сборным шинам данного напряжения.

– при одном проводе в фазе, – при двух проводах в фазе, – при трех проводах в фазе.

 

Параметры выключателя и соответствующие расчетные величины сведем в табл.10 .

Таблица 10

Параметры выключателя Соотношение Расчетные величины для выбора выключателя
Uн = 220 кВ = UнРУ = 220 кВ
Iн = 2500 А > Iраб.форс = 584 А
Iно = 40 кА >
>
>
Iпс = 40 кА >
iпс = 102 кА >
Iнв = 40 кА >
iнв = 102 кА >
СВНдоп = 1 кВ/мкс > СВНрасч = 0,64 кВ/мкс