Проектирование подстанции систем электроснабжения города 220/35/10

    - по  термической стойкости по формуле  (62):

    

    Тепловой  импульс по формуле (56):

    

    Таким образом, выбранный выключатель проходит по всем пунктам, и окончательно принимаем его к установке. 

    9.4  Выбор выключателей на стороне НН 

    Максимальный  рабочий ток по формуле (60):

    

.

    Предварительно  принимаем выключатель типа ВБЭ - 10 - 31,5/2500 с номинальными параметрами:

    номинальный рабочий ток I_ном=2500А;

    номинальный ток отключения I_{ном.откл}=31.5кА;

    амплитудное значение предельного сквозного  тока i_пр.с= 80кА;

    время отключения t_ов=0.03с;

    ток термической стойкости I_т=31.5кА;

    время термической стойкости t_т=3с.

    Проверка  выбранного выключателя:

    - по способности выдерживать ударный ток КЗ:

    

;

    - по способности отключения периодической составляющей тока КЗ:

    

;

    - по способности отключения апериодической составляющей тока КЗ по формуле (61):

    

    где τ = t_сз + t_ов = 0,7 + 0,16 = 0,86 c;

    - по  термической стойкости по формуле  (62):

    

    Тепловой импульс по формуле (56):

    

    Окончательно  принимаем выбранный выключатель  к установке. 

    9.5  Выбор разъединителей на стороне ВН 

    Максимальный  рабочий ток:

    I_раб.max = 0,2 кА.

    Предварительно  принимаем разъединитель типа РДЗ-110-1000 с номинальными параметрами [3]:

    номинальный рабочий ток I_ном=1000А;

    амплитудное значение предельного сквозного тока i_пр.с=100 кА;

    ток термической стойкости I_т=40 кА;

    время термической стойкости t_т=3 с.

    Проверка  выбранного разъединителя:

    - по  способности выдерживать ударный ток КЗ:

    

;

    - по  термической стойкости по формуле  (62):

    

.

    Таким образом, выбранный разъединитель  проходит по всем пунктам, и окончательно принимаем его к установке. 

    9.6  Выбор разъединителей на стороне СН 

    Максимальный  рабочий ток:

    I_{раб.мах} = 0,79 кА.

    Предварительно  принимаем разъединитель типа РДЗ-35-1000 с номинальными параметрами:

    номинальный рабочий ток I_ном=1000А;

    амплитудное значение предельного сквозного тока i_пр.с=63 кА;

    ток термической стойкости I_т=25 кА;

    время термической стойкости t_т=4 с.

    Проверка  выбранного разъединителя:

    - по  способности выдерживать ударный  ток КЗ:

    

;

    - по  термической стойкости по формуле  (62):

    

.

    Таким образом, выбранный разъединитель проходит по всем пунктам, и окончательно принимаем его к установке. 

    9.7  Выбор разъединителей на стороне НН 

    Максимальный  рабочий ток:

    I_{раб.мах} = 2,03 кА.

    Предварительно  принимаем разъединитель типа РВР-10-2000 с номинальными параметрами:

    номинальный рабочий ток I_ном=2000А;

    амплитудное значение предельного сквозного тока i_пр.с=85 кА;

    ток термической стойкости I_т=31,5 кА;

    время термической стойкости t_т=3 с.

    Проверка  выбранного разъединителя:

    - по  способности выдерживать ударный  ток КЗ:

    

;

    - по  термической стойкости по формуле  (62):

    

.

    Таким образом, выбранный разъединитель  проходит по всем пунктам, и окончательно принимаем его к установке. 

    9.8  Выбор шин на стороне ВН 

    Шины  на стороне ВН и СН выполняются из алюминиевых и сталеалюминевых проводов. Сечение сборных шин выбираются по условию прохождения допустимого тока при максимальной нагрузке на шинах:

    

.

    Выбор линейных шин проводим по экономической  плотности тока по формуле (18):

    

.

    Экономическая плотность  j_ЭК = 1.0 А/мм² [3].

    Экономическое сечение по формуле (19):

    

.

    Принимаем провод АС 120/27 с I_доп = 375 А [3]. На термическую стойкость провода, находящиеся на открытом воздухе, не проверяются 
 
 
 

    9.9  Выбор шин на стороне СН 

    Сечение шин выбирается по условию прохождения  допустимого тока при максимальной нагрузке на шинах :

    

.

    Выбор линейных шин проводим по экономической  плотности тока по формуле (21):

    

.

    Экономическая плотность j_ЭК=1.0 А/мм².

    Экономическое сечение по формуле (19):

    

.

    Принимаем провод АС 240/32 с I_доп = 605А. На термическую стойкость провода, находящиеся на открытом воздухе, не проверяются. По условию короны также не проверяются. 

    9.10  Выбор шин на стороне НН

    В закрытых РУ 6-10кВ ошиновку и сборные  шины выполняют жесткими алюминиевыми шинами. Сечение сборных шин выбирается по условию прохождения допустимого  тока при максимальной нагрузке на шинах:

    

.

    На  сборных шинах применяются шины коробчатого сечения. Предварительно принимаем шины алюминиевые сечением 100×6 с q_СТ=600мм², I_доп = 1425 А.

    Проверяем шины по термической стойкости по формуле:

     .     (63)

    

.

    Окончательно  принимаем выбранную шину к установке.

    9.11  Выбор ТТ на стороне ВН 

    Максимальный  рабочий ток I_{раб.мах} = 200 А, ударный ток i_уд = 5,07кА, тепловой импульс В_К = 6,32 кА²·с.

    Предварительно  принимаем ТТ типа ТФЗМ-110-У1. Номинальные  параметры [2]:

    номинальный первичный ток I₁ = 400А;

    номинальный вторичный ток I₂ = 5А;

    ток динамической стойкости i_дин = 62кА;

    ток термической стойкости I_т = 14кА;

    время термической стойкости t_т=3 с.

    Трансформаторы  тока устанавливаются в цепи ВН силовых  трансформаторов и в цепи секционного выключателя. Ко вторичной обмотке ТТ присоединяются амперметры.

    Проверка  по динамической стойкости:

    

.

    Проверка  по термической стойкости по формуле (62):

    

    Устанавливаем амперметр типа Э-377 и ваттметр Д-335.

    Сечение соединительных проводов по условию  прочности должно быть не менее 2.5мм², поэтому принимаем кабель марки АКВРГ, сечением 2.5мм².

    Окончательно  принимаем выбранный ТТ к установке. 

    9.12  Выбор ТТ на стороне СН 

    Максимальный рабочий  ток I_{раб.мах} = 790 А, ударный ток i_уд = 15,67кА, тепловой импульс В_К = 37,6 кА²·с.

    Предварительно  принимаем ТТ типа ТФЗМ-35-У1. Номинальные параметры:

    номинальный первичный ток I₁ = 800А;

    номинальный вторичный ток I₂ = 5А;

    ток динамической стойкости i_дин = 107кА;

    ток термической стойкости I_т = 31кА.

    Проверка  по динамической стойкости:

    

.

    Проверка  по термической стойкости по формуле (62):

    

    Присоединяемые  измерительные приборы приведены  в таблице 1. 

Таблица 1 - Измерительные  приборы присоединяемые к ТТ.

 

    Сечение соединительных проводов по условию  прочности должно быть не менее 2.5мм², поэтому принимаем кабель марки АКВРГ, сечением 2.5мм².

    Окончательно  принимаем выбранный ТТ к установке. 

    9.13  Выбор ТТ на стороне НН 

    Трансформаторы  тока устанавливаются в цепи НН силового трансформатора. Ко вторичной обмотке  ТТ подключаются амперметр, ваттметр, счетчики активной и реактивной мощности.

    Рабочий ток I_раб.max = 2030А, ударный ток i_уд = 60,67 кА, тепловой импульс В_К = 297,7 кА²·с.

    Предварительно  принимаем ТТ типа ТЛМ-10У3. Номинальные  параметры:

    номинальный первичный ток I₁=1500А;

    номинальный вторичный ток I₂=5А;

    ток динамической стойкости i_дин=150кА;