El_apparat_3_rgr_Molli
.docxНекоммерческое акционерное общество
АЛМАТИНСКИЙ УНИВЕРСИТЕТ ЭНЕРГЕТИКИ И СВЯЗИ
Кафедра электрических станций, сетей и систем
РАСЧЕТНО-ГРАФИЧЕСКАЯ РАБОТА № 3
по дисциплине: Электрическое оборудование распределительных устройств до и выше 1000 В
на тему: Выбор высоковольтных выключателей
Специальность: 5В071800 - Электроэнергетика
Выполнил: Эк-14-2
Тайтөлеуов Е.Е.
№ зачетной книжки 144133
Вариант: Т - 6
Руководитель: Амангалиев Е.З.
«____» ___________________ 20___г.
Алматы, 2015
Содержание
Введение 2
1 Задание 3
2 Решение 4
Заключение 8
Список литературы 9
Введение
В данной расчетно-графической работе необходимо выполнить расчет по выбору высоковольтных выключателей в распределительных сетях напряжением 10 кВ.
1 Задание
Для заданной схемы (рис. 1) выбрать высоковольтные масляные и воздушные выключатели (В1-В6) и тип привода к ним. Мощности нагрузок S1-S6 заданы. Мощность S1 определяется как суммарная мощность отходящих линий S2-S6.
Рисунок 1 – Схема электроснабжения
Таблица 1 – Исходные данные для варианта Т - 6
S2, кВА |
1800 |
S3, кВА |
1500 |
S4, кВА |
4000 |
S5, кВА |
3400 |
S6, кВА |
650 |
Iк.з., кА |
24 |
Iу., кА |
50 |
2 Решение
Мощность S1 определяется как суммарная мощность отходящих линий S2-S6 :
Выбор высоковольтных выключателей производится по следующим условиям:
а) по напряжению электроустановки UН ≥ UP;
б) по длительному току IН ≥ IP;
в) по отключающей способности на возможность отключения симметричного тока IОТК ≥ IКЗ;
г) по электродинамической стойкости при токах короткого замыкания IДИН≥ iУД;
д) по термической стойкости IОТК2 x t ≥ IКЗ2 x t.
IР – расчётный или рабочий (длительный) ток – находится по следующей формуле:
3.1 Рассчитаем ток IР на каждой линии в отдельности :
1)
2)
3)
4)
5)
6)
Таблица 2 – Выбор высоковольтных выключателей
Номер выключателя |
В1 |
В2 |
В3 |
В4 |
В5 |
В6 |
|||
Напряжение линии Uл, кВ |
10 |
||||||||
Расчетный ток линии Iр, А |
655,29 |
103,9 |
86,6 |
230,9 |
196,2 |
37,5 |
|||
Ток короткого замыкания Iкз, кА |
24 |
||||||||
Ударный ток Iуд, кА |
50 |
||||||||
Тип высоковольтного выключателя |
ВРС-10-31,5/630 У2 |
ВРС-10-31,5/630 У2 |
ВРС-10-31,5/630 У2 |
ВРС-10-31,5/630 У2 |
ВРС-10-31,5/630 У2 |
ВРС-10-31,5/630 У2 |
|||
Номинальное напряжение ВВ Uн, кВ |
10=10 |
10=10 |
10=10 |
10=10 |
10=10 |
10=10 |
|||
Номинальный ток ВВ Iн, А |
1000>655,29 |
630>103,9 |
630>86,6 |
630>230,9 |
630>196,2 |
630>37,5 |
|||
Отключаемый ток ВВ Iотк, кА |
31,5>24 |
31,5>24 |
31,5>24 |
31,5>24 |
31,5>24 |
31,5>24 |
|||
Электродинамический ток ВВ Iдин, кА |
80>50 |
80>50 |
80>50 |
80>50 |
80>50 |
80>50 |
|||
Ток термической стойкости в течение 3 с, кА |
31,5 |
31,5 |
31,5 |
31,5 |
31,5 |
31,5 |
|||
Полное время отключения ВВ tоткл, сек |
0,065 |
0,065 |
0,065 |
0,065 |
0,065 |
0,065 |
|||
Тип привода ВВ |
Пружин. |
Пружин. |
Пружин. |
Пружин. |
Пружин. |
Пружин. |
|||
Собственное время отключения ВВ с приводом tоткл.пр, с |
0,035-0,05 |
0,035-0,05 |
0,035-0,05 |
0,035-0,05 |
0,035-0,05 |
0,035-0,05 |
|||
Собственное время включения ВВ с приводом tвкл.пр., с |
0,09 |
0,09 |
0,09 |
0,09 |
0,09 |
0,09 |
|||
Термическая стойкость |
31,52·3> 242·0,045 2976>16,3 |
31,52·3> 242·0,045 2976>16,3 |
31,52·3> 242·0,045 2976>16,3 |
31,52·3> 242·0,045 2976>16,3 |
31,52·3> 242·0,045 2976>16,3 |
31,52·3>1242·0,045 2976>16,3 |
К установке принял высоковольтные выключатели типа
ВРС-10-31,5/1000 У2:
ВРС – торговая марка вакуумного выключателя
10 – номинальное напряжение в киловольтах
31,5 – номинальный ток отключения в килоамперах
1000 – номинальный ток в амперах
У2 – климатическое исполнение (умеренный климат) и категория размещения (под навесом или в помещениях со свободным доступом воздуха)
По термической стойкости проверка осуществляется по расчетному импульсу квадратичного тока короткого замыкания:
где Bк – расчетный импульс квадратичного тока короткого замыкания, кА2с, t – длительность протекания тока термической стойкости, с.
Расчетный импульс квадратичного тока будет равен:
где - расчетное время отключения выключателя, с.
определяется по выражению:
где - минимальное время срабатывания релейной защиты, принимаемое равным 0,01 с для первой ступени защиты.
Для высоковольтных выключателей ступень селективности с запасом равна 0,5.
С учетом выбора выключателей схема выглядит следующим образом:
Заключение
В ходе выполнения расчетно-графической работы №2 ознакомилась с условиями выбора высоковольтных выключателей. По расчетным токам, а также по данным току КЗ и ударному току приняла к установке выключатели типа ВРС-10-31,5/1000 У2 и ВРС-10-31,5/630 У2 с пружинным приводом производства ООО «Высоковольтный союз – РЗВА» .
Список литературы
-
Фадеев В. Б., Живаева О. П. «Электрооборудование распределительных устройств напряжением до и выше 1000 В. Методические указания и задания к выполнению расчетно-графических работ.
-
Правила устройства электроустановок.
-
Неклепаев Б. Н. «Электрическая часть электростанций и подстанций»
-
Вакуумный выключатель ВРС-10: http://www.vsoyuz.com/ru/produkcija/cb/vakuumnye-vyklyuchateli-10-kv/vrs-10.htm