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 |