Вибір струмоведучих частин

Содержание

Слайд 2

7.1 Вибір збірних шин

За економічною густиною струму перевіряються гнучкі проводи напругою більше

7.1 Вибір збірних шин За економічною густиною струму перевіряються гнучкі проводи напругою
35 кВ, проводи довгих зв'язків блочних генераторів з ВРП, гнучкі струмопроводи генераторної напруги. Переріз округлюється до найближчого стандартного.
Перевірці за економічною густиною струму не підлягають :
- мережі промислових підприємств та споруд напругою до 1 кВ при Tmax до 4000 год.;
- відгалуження до окремих електроприймачів U < 1 кВ, а також освітлювальні мережі;
- збірні шини електроустановок і ошиновка в межах відкритих та закритих РП всіх напруг

за струмом обтяженого режиму:

Перевірка перерізу на нагрівання (за допустимим струмом)

Вибір шин здійснюється:

Слайд 3

Визначення струму обтяженого режиму

Визначення струму обтяженого режиму

Слайд 4

Визначимо струми обтяжених режимів

ЛЕП:

1,154 (кА)

1,538 (кА)

Генератор:

1,282(кА)

1,349(кА)

АТЗ:

0,578(кА)

0,867(кА)

Вибираємо по струму найбільш потужного приєднання -

Визначимо струми обтяжених режимів ЛЕП: 1,154 (кА) 1,538 (кА) Генератор: 1,282(кА) 1,349(кА)
ЛЕП=1,538 (кА)

Слайд 5

Вибираємо шини з проводу 3×АС 600/72
Ідоп = 3×1050 А; d = 33,2 мм.
Перевірка

Вибираємо шини з проводу 3×АС 600/72 Ідоп = 3×1050 А; d =
по допустимому струму:

Ідоп = 3⋅1050 = 3150 А >Ір.max = 1,538А.

Вибір збірних шин

Перевірка за умовами корони необхідна для гнучких провідників при напрузі 35 кВ і вище.
Розряд у вигляді корони виникає біля проводів при високих напруженостях електричного поля. Процеси іонізації повітря біля проводу призводять до додаткових втрат енергії, до виникнення радіозавад та утворення озону, який негативно впливає на контактні поверхні.

Проводи не будуть коронувати, якщо найбільша напруженість поля біля поверхні будь-якого проводу не більше

Таким чином, умову виникнення корони можна записати у вигляді

0,9⋅Е0≥ 1,07⋅Е

Слайд 6

Перевірка за умовами корони

Розряд у вигляді корони виникає при максимальному значенні

Перевірка за умовами корони Розряд у вигляді корони виникає при максимальному значенні
початкової критичної напруженості електричного поля, кВ/см:

де m - коефіцієнт, який враховує шорсткість поверхні проводу (для багатопроволочних проводів m = 0,82); - радіус проводу, см

r0 = d /20 = 1,66 см – радіус проводу

d = 33,2 мм

Провід марки АС – алюмінієвий зі стальними жилами

Слайд 7

Напруженість електричного поля біля розщеплених проводів

де K - коефіцієнт, який враховує кількість

Напруженість електричного поля біля розщеплених проводів де K - коефіцієнт, який враховує
проводів в фазі;
Umax - максимальна допустима напруга установки, кВ;
rек - еквівалентний радіус розщеплених проводів, см;
Dср - середня геометрична відстань між проводами фаз, см
(при горизонтальному розташуванні фаз Dср = 1,26⋅D);
n - кількість проводів в фазі

Перевірка за умовами корони

кВ/см

Слайд 8

Перевірка за умовами корони

Відстань між проводами в розщепленій фазі a приймається

Перевірка за умовами корони Відстань між проводами в розщепленій фазі a приймається
в установках 220 кВ рівною 20-30 см, в установках 330-750 кВ - 40 см

Слайд 9

Розрахунок напруженості електричного поля біля розщеплених проводів

Перевірка за умовами корони

К –

Розрахунок напруженості електричного поля біля розщеплених проводів Перевірка за умовами корони К
коефіцієнт, що враховує кількість проводів n=3 в фазі

К = 1+2 ⋅r0 /а

К = 1+2⋅ ⋅1,66/40 = 1,143

rек – еквівалентний радіус розщеплених проводів у фазі

rек =

rек

= 13,848(см)

Dср – середня геометрична відстань між проводами фаз, см

Dср = 1,26⋅D

D – відстань між фазами, см

Dср = 1,26⋅600 = 756(см)

Слайд 10

Перевірка за умовами корони

Напруженість електричного поля біля розщеплених проводів

24,571 (кВ/см)

0,9⋅30,973 =

Перевірка за умовами корони Напруженість електричного поля біля розщеплених проводів 24,571 (кВ/см)
27,549 (кВ/см) > 1,07⋅24,571 = 26,29 (кВ/см)

Умова виконується, отже, проводи не будуть коронувати

Вибраний переріз не перевіряється на термічну дію струму КЗ

Так як шини виконані голими проводами на відкритому повітрі

Перевірка на електродинамічну стійкість

На електродинамічну дію струму КЗ перевіряються гнучкі шини РП при

20 кА і проводи повітряних ліній при 50 кА

Перевірку шин на електродинамічну стійкість не виконуємо оскільки Іп0 = 17,773 кА < 20 кА; Іу=48,754<50 кА

Слайд 11

Перевірка на електродинамічну стійкість

При великих струмах КЗ проводи в фазах в

Перевірка на електродинамічну стійкість При великих струмах КЗ проводи в фазах в
результаті динамічної взаємодії можуть настільки зближуватися, що відбудеться схрещення або пробій між фазами. Найбільше наближення фаз спостерігається при двофазному КЗ між сусідніми фазами, коли проводи спочатку відкидаються в протилежні сторони, а потім після відключення струму КЗ рухаються назустріч один одному. Їх зближення буде тим більшим, чим менша відстань між фазами, чим більша стріла провисання і чим більша тривалість протікання і значення струму КЗ. Зближення гнучких струмопроводів при протіканні струмів КЗ може бути визначено за наступним методом.
Зусилля від тривалого протікання струму двофазного КЗ визначається, Н/м:

де - періодична складова струму при трифазному КЗ, кА; D - відстань між фазами, м

Слайд 12

Перевірка на електродинамічну стійкість

Визначають силу тяжіння 1 м струмопроводу з врахуванням

Перевірка на електродинамічну стійкість Визначають силу тяжіння 1 м струмопроводу з врахуванням
розпорок в середині фаз, Н/м:
g = 1,1 ⋅ 9,8 ⋅ m,
де m - маса 1 м струмопроводу, кг

Визначають співвідношення де h - максимальна розрахункова

стріла провисання в кожному прогоні при максимальній розрахунковій температурі, м (для ВРП не більше ніж 2-2,5 м);

- еквівалентний за імпульсом час дії швидкодіючого захисту, с. Для віток генераторів і трансформаторів в середньому

де - дійсна витримка часу захисту від струмів КЗ; 0,05 - враховує вплив аперіодичної складової

Слайд 13

Перевірка на електродинамічну стійкість

В залежності від та

за діаграмою відхилення гнучкого

Перевірка на електродинамічну стійкість В залежності від та за діаграмою відхилення гнучкого
струмопроводу з горизонтальним розташуванням фаз під дією струмів КЗ, визначають відхилення проводу b, м

Знайдене значення b порівнюють з максимально допустимим

де d - діаметр струмопроводу, м

- найменша допустима відстань між сусідніми фазами в момент їх найбільшого зближення, м

Слайд 14

Перевірка на електродинамічну стійкість

Якщо з'ясується, що

то необхідно зменшити стрілу провисання

Перевірка на електродинамічну стійкість Якщо з'ясується, що то необхідно зменшити стрілу провисання
або збільшити відстань між фазами. Для зменшення стріли провисання, встановлюють додаткові опори, тобто фактично зменшують прогін.

Гнучкі струмопроводи з розщепленими фазами перевіряють також на електродинамічну взаємодію провідників однієї фази. Зусилля на кожний провід від взаємодії з рештою n-1 проводів складає, Н/м

де n - число проводів в фазі; d - діаметр фази, м

Для фіксації проводів та зменшення імпульсних зусиль в них встановлюють внутрішньофазові (дистанційні) розпірки

Слайд 15

Встановлення розпорок всередині розщепленої фази

Під дією імпульсних зусиль fц провідники прагнуть наблизитися

Встановлення розпорок всередині розщепленої фази Під дією імпульсних зусиль fц провідники прагнуть
до центру. Для фіксації проводів та зменшення імпульсних зусиль в них встановлюють внутрішньофазові (дистанційні) розпірки. На ділянках проводу поблизу джерел живлення відстань між ними може складати 3-5 м, а на віддалених прогонах по мірі зменшення струмів КЗ ця відстань збільшується. Якщо за умовою електродинамічної стійкості дистанційних розпорок не потрібно, то їх встановлюють через 15 м для фіксації проводів розщепленої фази

Слайд 16

7.2 Вибір гнучких шин

За економічною густиною струму перевіряються гнучкі проводи напругою більше

7.2 Вибір гнучких шин За економічною густиною струму перевіряються гнучкі проводи напругою
35 кВ, проводи довгих зв'язків блочних генераторів з ВРП, гнучкі струмопроводи генераторної напруги.

Економічна густина струму jек, А/мм2

Слайд 17

Перевірка за економічною густиною струму

Ділянка ВРП-500 кВ – БТ 4

Гнучкими шинами виконують

Перевірка за економічною густиною струму Ділянка ВРП-500 кВ – БТ 4 Гнучкими
приєднання від ВРП до
автотрансформатора звязу АТЗ
блоку генератор-трансформатор
пуско-резервного трансформатора власних потреб ПРТВП (якщо є)
лінію електропередачі ПЛЕП

по економічній густині струму

1,282 (кА)

Отриманий економічний переріз є мінімально допустимим
для даного приєднання

Слайд 18

Перевірка за економічною густиною струму

Вибираємо шини з проводу 3×АС 600/72

Отриманий економічний переріз

Перевірка за економічною густиною струму Вибираємо шини з проводу 3×АС 600/72 Отриманий
є мінімально допустимим
для даного приєднання

Умова виконується

Перевірка по допустимому струму
Ідоп = 3×1050 А

Ідоп = 3⋅1050 = 3150 А >Ір.max = 1,538А.

Інші перевірки виконуються аналогічно до вибору збірних шин.
А саме:
перевірка за умовами корони;
перевірка на електродинамічну стійкість.

Слайд 19

Приклади застосування гнучких шин

Приклади застосування гнучких шин

Слайд 20

7.3 Вибір жорстких шин

В РП 6-10 кВ ошиновка і збірні шини

7.3 Вибір жорстких шин В РП 6-10 кВ ошиновка і збірні шини
виконуються жорсткими алюмінієвими шинами. При струмах до 2000 А застосовуються одно- та двохполосні шини. При великих струмах рекомендуються шини коробчастого перерізу

Згідно з ПУЕ збірні шини електроустановок і ошиновка в межах відкритих і закритих РП всіх напруг за економічною густиною не перевіряються.
Вибір перерізу шин здійснюється за нагрівом (за допустимим струмом) Умова вибору

Слайд 21

За умовами експлуатації беремо алюмінієві шини коробчатого перерізу

2(100×45×6), Ідоп = 3500 (А);

За умовами експлуатації беремо алюмінієві шини коробчатого перерізу 2(100×45×6), Ідоп = 3500
q = 2×1010 = 2020 (мм2)

По умовам нагріву в тривалому режимі шини проходять

Перевірка жорстких шин за нагрівом

Приклади використання жорстких шин

Слайд 22

Перевірка шин на електродинамічну стійкість
Жорсткі шини, закріплені на ізоляторах, є динамічною

Перевірка шин на електродинамічну стійкість Жорсткі шини, закріплені на ізоляторах, є динамічною
коливальною системою, яка знаходиться під впливом електродинамічних сил. В такій системі виникають коливання, частота яких залежить від маси і жорсткості конструкцій. Якщо власні частоти менші за 30 і більше 200 Гц, то механічного резонансу не виникає. При проектуванні нових конструкцій РП з жорсткими шинами визначення частоти власних коливань здійснюється за виразом

де K - коефіцієнт, що враховує матеріал шин
(для алюмінія - 173,2; для міді - 125,2);
l - довжина прогону між ізоляторами, м;
J - момент інерції поперечного перерізу шини відносно осі, яка перпендикулярна до напрямку згинальної сили, см4;
q - поперечний переріз шини, см2

Слайд 23

Перевірка шин на електродинамічну стійкість

Перевірка шин на електродинамічну стійкість

Слайд 24

Механічний розрахунок шин

Шини механічно міцні, якщо

- розрахункові і допустимі механічні напруги в

Механічний розрахунок шин Шини механічно міцні, якщо - розрахункові і допустимі механічні
матеріалі шин

Механічні характеристики матеріалу шин

Слайд 25

Механічний розрахунок шин

Однополосні шини

Напруга в матеріалі шин, яка виникає під впливом

Механічний розрахунок шин Однополосні шини Напруга в матеріалі шин, яка виникає під
згинального моменту, МПа

де iy - ударний струм КЗ, кА;
а - відстань між фазами, м; а=0,8 м
W - момент опору шини відносно осі, перпендикулярної до дії зусилля, см3

Двохполосні шини

Якщо кожна фаза виконується з двох полос, то виникають зусилля між полосами і між фазами. Для того щоб зменшити це зусилля, в прогоні між полосами встановлюють прокладки. Прогін між прокладками lп вибирається таким, щоб електродинамічні сили, що виникають при КЗ, не викликали дотику полос

Слайд 26

Ескіз розташування двополосних шин

Механічний розрахунок шин

Ескіз розташування двополосних шин Механічний розрахунок шин

Слайд 27

Двохполосні шини

Механічний розрахунок шин

Прогін lп, м визначається як

де ап - відстань

Двохполосні шини Механічний розрахунок шин Прогін lп, м визначається як де ап
між осями полос, см;

- момент інерції полоси, см4

Kф - коефіцієнт форми; E - модуль пружності матеріалу шин, Па

Криві для визначення коефіцієнта форми для двополосних шин при a = 2⋅b

Слайд 28

Двохполосні шини

Механічний розрахунок шин

Механічна система дві полоси-ізолятори повинна мати частоту

Двохполосні шини Механічний розрахунок шин Механічна система дві полоси-ізолятори повинна мати частоту
власних коливань більшу за 200 Гц, щоб не виникало різкого збільшення зусилля в результаті механічного резонансу. Виходячи з цього величина lп вибирається ще за однієї умови

де - маса полоси на одиницю довжини, кг/м

Розрахунок ведеться за меншою з двох величин

Сила взаємодії між полосами в пакеті з двох полос, Н/м

Слайд 29

Напруга в матеріалі шин від взаємодії полос, МПа

Двохполосні шини

Механічний розрахунок шин

де

Напруга в матеріалі шин від взаємодії полос, МПа Двохполосні шини Механічний розрахунок
- момент опору однієї полоси, см4;
lп - відстань між прокладками, м

Напруга в матеріалі шин від взаємодії фаз, МПа

де l - довжина прогону між ізоляторами, м

- момент опору пакету шин

Шини механічно міцні, якщо

Слайд 30

Коробчасті шини

Механічний розрахунок шин

В шинах коробчатого перерізу частота власних коливань значно

Коробчасті шини Механічний розрахунок шин В шинах коробчатого перерізу частота власних коливань
більша, ніж для шин прямокутного перерізу. Це дозволяє здійснювати розрахунок без врахування механічних коливань.
Напруга в матеріалі шин від взаємодії фаз визначається за формулою, МПа

де Kp - коефіцієнт, який враховує розташування шин

Значення Kp та W

Слайд 31

Коробчасті шини

Механічний розрахунок шин

Сила взаємодії між швелерами, Н/м

де h - висота

Коробчасті шини Механічний розрахунок шин Сила взаємодії між швелерами, Н/м де h
шин, м

Напруга в матеріалі шин від дії сили fп, МПа

Якщо шини жорстко з'єднані по всій довжині, то σп = 0.
Шини механічно міцні, якщо

Якщо ця умова не витримується, то потрібно зменшити σф або σп, а це можна зробити, зменшивши l або lп. Прогін l визначається конструкцією РП, а величину lп можна змінити, збільшивши кількість прокладок в прогоні, якщо швелери не з'єднані жорстко по всій довжині. Максимально допустима відстань між прокладками, м

Слайд 32

Коробчасті шини

Механічний розрахунок шин

Для прикладу, що розглядається прийнято до встановлення алюмінієві

Коробчасті шини Механічний розрахунок шин Для прикладу, що розглядається прийнято до встановлення
шини коробчатого перерізу

2(100×45×6), Ідоп = 3500 (А); q = 2×1010 = 2020 (мм2)

Приймаємо, що швелери шин з’єднані жорстко по всій довжині зварювальним швом, тоді момент опору Wу0-у0 = 58 см3. Приймаємо розташування шин у вершинах прямокутного трикутника

Напруженість в матеріалі шин від взаємодії фаз, МПа

де l – відстань між опорними ізоляторами, приймаємо l = 2 м

=32,19 (МПа),

σрасч = σф,max = 32,19 МПа < σдоп = 40 МПа

Слайд 33

Приклад встановлення жорстких шин в системі власних потреб
від робочих та пускорезервних трансформаторів

Приклад встановлення жорстких шин в системі власних потреб від робочих та пускорезервних трансформаторів

Слайд 34

Приклад встановлення жорстких шин в системі власних потреб
від робочих та пускорезервних трансформаторів

Приклад встановлення жорстких шин в системі власних потреб від робочих та пускорезервних трансформаторів

Слайд 35

Вибір перерізу шин також здійснюється за термічною стійкістю

При приблизних розрахунках мінімальний

Вибір перерізу шин також здійснюється за термічною стійкістю При приблизних розрахунках мінімальний
переріз провідника, який відповідає вимозі його термічної стійкості при КЗ, можна визначити за формулою

Значення функції C

Слайд 36

Перевірка за термічною стійкістю

Очевидно, що провідник перерізом q буде термічно стійким, якщо

Перевірка за термічною стійкістю Очевидно, що провідник перерізом q буде термічно стійким,
виконується умова q ≥ qmin

Для прикладу, що розглядається прийнято до встановлення алюмінієві шини коробчастого перерізу

2(100×45×6), Ідоп = 3500 (А); q = 2×1010 = 2020 (мм2)

216,337 мм2,

q = 2020 мм2 > qmin = 216,337 мм2 шини термічно стійкі.

Слайд 37

7.4 Вибір ізоляторів

В РП шини закріплюються на опорах, прохідних та підвісних ізоляторах.

7.4 Вибір ізоляторів В РП шини закріплюються на опорах, прохідних та підвісних
Жорсткі шини закріплюються на опорних ізоляторах, вибір яких відбувається за такими умовами:
- за номінальною напругою Uуст. ≤ Uном.;
- за допустимим навантаженням Fрозр. ≤ Fдоп.,
де Fрозр. - розрахункова сила, яка діє на ізолятор, Н;
Fдоп. - допустиме навантаження на головку ізолятора.
Fдоп. = 0,6 ⋅ Fрозр.,
де Fрозр. - руйнівне навантаження на вигинання.

При горизонтальному або вертикальному розташуванні ізоляторів всіх фаз розрахункова сила, Н:

Слайд 38

Вибір опорних ізоляторів

Kh - поправний коефіцієнт на висоту шини, якщо вона

Вибір опорних ізоляторів Kh - поправний коефіцієнт на висоту шини, якщо вона
розташована на ребрі,

При розташуванні шин у вершинах трикутника, Н:

Слайд 39

Прохідні ізолятори вибираються:
- за напругою, Uуст. ≤ Uном.;
- за номінальним струмом, Imax

Прохідні ізолятори вибираються: - за напругою, Uуст. ≤ Uном.; - за номінальним
≤ Iном.;
- за допустимим навантаженням, Fрасч. ≤ Fдоп.
Для прохідних ізоляторів розрахункова сила, Н:

Вибір прохідних ізоляторів

При розташуванні шин у вершинах трикутника, Н:

Слайд 40

Кабелі ліній, які відходять до споживачів, прокладають звичайно в траншеях в

Кабелі ліній, які відходять до споживачів, прокладають звичайно в траншеях в землі.
землі. Кабелі генераторних, трансформаторних кіл, РП та ліній до двигунів ВП, як правило, мають невелику довжину і прокладаються в кабельних каналах, тунелях та відкритих шахтах. Їх вибір за умовами тривалого нагрівання здійснюється як для кабелів, прокладених на відкритому повітрі. Для кабелів, які прокладаються до механізмів ВП в котлотурбінному цеху, слід враховувати високу температуру повітря в цьому приміщенні.

Для кабелів таблиці тривало допустимого струму складені в розрахунку на одиночний кабель, прокладений в землі при температурі грунту 15°С або в повітрі при температурі 25°С. При інших умовах прокладання кабелю, необхідно вводити поправні коефіцієнти на температуру грунту або повітря K1 та на число кабелів в траншеї K2 , тобто

7.5 Вибір кабеля

Слайд 41

Вибір кабеля для живлення електродвигуна в системі власних потрбеб

Знаходимо номінальний струм двигуна

За

Вибір кабеля для живлення електродвигуна в системі власних потрбеб Знаходимо номінальний струм
економічною густиною струму

Економічна густина струму jек, А/мм2

Слайд 42

Вибір кабеля для живлення електродвигуна в системі власних потрбеб

Перевірка за економічною густиною

Вибір кабеля для живлення електродвигуна в системі власних потрбеб Перевірка за економічною
струму (економічний переріз)

При приблизних розрахунках мінімальний переріз провідника, який відповідає вимозі його термічної стійкості при КЗ, можна визначити за формулою

Значення функції C

Перевірка за термічною стійкістю

Слайд 43

Вибір кабеля для живлення електродвигуна в системі власних потрбеб

Перевірка за термічною стійкістю

Приймаємо

Вибір кабеля для живлення електродвигуна в системі власних потрбеб Перевірка за термічною
кабель ААШ-В 3×120 мм2

Поправний коефіцієнт на температуру повітря К2=0,87, тоді

Отже,

Ідоп=265 А > Іном=109 А

Слайд 44

Приклади кабельної продукції

Приклади кабельної продукції

Слайд 45

7.6 Вибір пофазно-екранованого струмопровода

Для з'єднання виводів потужних генераторів з підвищувальними силовими трансформаторами

7.6 Вибір пофазно-екранованого струмопровода Для з'єднання виводів потужних генераторів з підвищувальними силовими
та ТВП в наш час застосовуються комплектні пофазно екрановані струмопроводи, кожна фаза яких знаходиться в закритому металевому (алюмінієвому) кожусі. Згідно з нормами технологічного проектування, застосування комплектних екранованих струмопроводів обов'язкове для всіх генераторів потужністю 160 МВт і вище. Рекомендується застосовувати екрановані струмопроводи в межах машинного залу і для генераторів 60-100 МВт, а на відкритому просторі - в тому випадку, якщо підвищувальний трансформатор віддалений від машинного залу не більше ніж на 15 м. При більших відстанях на відкритому просторі рекомендується застосовувати гнучкі шинопроводи.
Характеристики комплектних екранованих струмопроводів вибираються за номінальними параметрами генератора. Електродинамічна стійкість характеризується амплітудним струмом електродинамічної стійкості, який повинен бути більший за розрахунковий ударний струм КЗ приєднання.

Слайд 46

Приклади екранованих струмопроводів

Приклади екранованих струмопроводів

Слайд 47

Приклад екранованого струмопроводу для генератора ТВВ-1000

Приклад екранованого струмопроводу для генератора ТВВ-1000

Слайд 48

Приклад екранованого струмопроводу для генератора ТВВ-220

Приклад екранованого струмопроводу для генератора ТВВ-220

Слайд 49

Вибір пофазно-екранованого струмопровода

Від виводів генераторів до фасадної стіни головного корпусу станції

Вибір пофазно-екранованого струмопровода Від виводів генераторів до фасадної стіни головного корпусу станції
струмоведучі частини виконаємо комплектним пофазно-екранованим струмопроводом.
Виберемо пофазно-екранований струмопровід
ТЭКН-П-24-3000-560 Іном = 30000 А; Uном = 24 кВ; iдин = 560 кА.
Тип вбудованого трансформатора напруги: ЗНОЛ.06-24 У3;
Тип вбудованого трансформатора струму: ТШВ-24-30000/5

Перевірка по напрузі

Перевірка по допустимому струму

Слайд 50

Вибір пофазно-екранованого струмопровода

Перевірка по допустимому струму

(кА)

Параметри обраного турбогенератора

Перевірка по динамічній стійкості

Іуд=390

Вибір пофазно-екранованого струмопровода Перевірка по допустимому струму (кА) Параметри обраного турбогенератора Перевірка
кА <= Ідин.ст=560 кА

Слайд 51

Вибір пофазно-екранованого струмопровода

Пофазно-екранованим струмопроводом також
виконується відгалуження від генератора до
робочого

Вибір пофазно-екранованого струмопровода Пофазно-екранованим струмопроводом також виконується відгалуження від генератора до робочого
ТВП та пуско-резервного ПРТВП
трансформаторів власних потреб

Слайд 52

Приклад встановлення екранованого струмопроводу для ТВП

Приклад встановлення екранованого струмопроводу для ТВП

Слайд 53

Вибір пофазно-екранованого струмопровода

Вибір пофазно-екранованого струмопровода

Слайд 54

Вбудований вимикач навантаження КАГ-24
в струмопровід ТЭКН

Вимикач навантаження КАГ-24 комутує

Вбудований вимикач навантаження КАГ-24 в струмопровід ТЭКН Вимикач навантаження КАГ-24 комутує лише
лише робочі струми.
Короткі замикання вимикаються вимикачами, розташованими зі сторони високої напруги блочного трансформатора – на ВРП ВН

Слайд 55

Вбудований вимикач навантаження КАГ-24
в струмопровід ТЭКН

Вбудований вимикач навантаження КАГ-24 в струмопровід ТЭКН

Слайд 56

Контакти вимикача навантаження КАГ-24

Контакти вимикача навантаження КАГ-24

Слайд 57

8 Вибір комутаційного обладнання

Всі елементи РП електричної станції або підстанції повинні

8 Вибір комутаційного обладнання Всі елементи РП електричної станції або підстанції повинні
надійно працювати в умовах тривалих нормальних режимів, а також мати достатню термічну та динамічну стійкість при виникненні найскладніших коротких замикань. Надійність роботи апаратів гарантується заводом-виробником тільки у випадку їх правильного вибору.

Основними параметрами обладнання, які повинні відповідати умовам робочого (тривалого) режиму, є номінальні струм та напруга.

Після цього здійснюється перевірка апаратів за параметрами режиму короткого замикання. За розрахунковий вид приймається трифазне КЗ.

Слайд 58

8.1 Вибір вимикачів

Розглянемо вибір вимикачів та роз’єднувачів для ВРП-500 кВ.

Визначаємо робочий максимальний

8.1 Вибір вимикачів Розглянемо вибір вимикачів та роз’єднувачів для ВРП-500 кВ. Визначаємо
струм елементів, які приєднані до ВРП-500 кВ

Слайд 59

Вимикачі серій HPL та LTB виробництва АВВ

Вимикачі серій HPL та LTB виробництва АВВ

Слайд 60

Параметри вимикачів серії HPL виробництва АВВ

Параметри вимикачів серії HPL виробництва АВВ

Слайд 61

Розріз полюсу вимикача серії LTB виробництва АВВ

Розріз полюсу вимикача серії LTB виробництва АВВ

Слайд 62

Параметри вимикачів серії ЗАР1-4 виробництва SIEMENS

Параметри вимикачів серії ЗАР1-4 виробництва SIEMENS

Слайд 63

Вимикачі серії ЗАР4 (800 кВ) та ЗАР1 (145 кВ) виробництва SIEMENS

Вимикачі серії ЗАР4 (800 кВ) та ЗАР1 (145 кВ) виробництва SIEMENS

Слайд 64

Вибираємо вимикач типу HPL-550B2-53/4000 на базі головних параметрів

Вибір вимикача

по напрузі установки:

Вибираємо вимикач типу HPL-550B2-53/4000 на базі головних параметрів Вибір вимикача по напрузі
Uуст≤Uном: 500 кВ = 500 (кВ)

по тривалому струму: Iроб.max≤Iном: 1425 А < 4000 (А).

на симетричний струм відключення:

Виконуємо перевірку

Іпτ≤Івід.ном 16,16 кА < 53 кА, – умова виконується

на здатність вимикача до відключення аперіадичної складової струму кз

- умова виконується.

Слайд 65

βн – нормативне значення наявності аперіодичної складової у струмі, що відключає,

βн – нормативне значення наявності аперіодичної складової у струмі, що відключає, яке
яке визначається по кривій, або дається в довіднику βн = 45

Вибір вимикача

Нормоване відносне значення аперіодичної складової у струмі КЗ

Значення

можна також визначити за виразом:

Слайд 66

Вибір вимикача

на електродинамічну стійкість:
Іп0≤Ідин; іу≤ідин,
де Ідин – діюче значення періодичної складової граничного струму

Вибір вимикача на електродинамічну стійкість: Іп0≤Ідин; іу≤ідин, де Ідин – діюче значення
КЗ;
ідин – найбільший пік (струм електродинамічної стійкості).

Виконуємо перевірку

Іпо = 17,773 кА <Ідин = 53 (кА);
іу = 48,974 кА <ідин = 160 (кА),
умови виконуються.

на термічну стійкість вимикач перевіряється за тепловим імпульсом струму КЗ:

де Bк - розрахунковий тепловий імпульс струму КЗ; Iт – середньо-квадартичне значення струму за час його протікання (струм термічної стійкості) за каталогом; tт - тривалість протікання струму термічної стійкості за каталогом, с.

202,162 (кА2⋅с)< 532⋅3 = 3780 (кА2⋅с), умова виконується.

Слайд 67

Вибір вимикача

Значення складових струму КЗ на ВРП ВН 500 кВ

Значення теплового імпульсу

Вибір вимикача Значення складових струму КЗ на ВРП ВН 500 кВ Значення
(виділено при КЗ на ВРП ВН 500 кВ)

Слайд 68

Вибір вимикачів

Рекомендованим до встановлення є елегазове комутаційне обладнання. В усіх класах

Вибір вимикачів Рекомендованим до встановлення є елегазове комутаційне обладнання. В усіх класах
високої напруги 110-750 кВ та в колах генераторної напруги 10-24 кВ.
В класах напруг 6-35 кВ , що відповідає системам власних потреб електричних станцій, а також частині генераторних напруг 6-10 кВ для генераторів невеликої потужності, рекомендованим до встановлення є вакуумне комутаційне обладнання. Віднедавна вакуумні вимикачі складають конкуренцію елегазовим вимикачам в класі напруги 110 кВ.

Приклад встановленого вакуумного вимикача серії ВРС 110 кВ

Слайд 69

Вибір вимикачів

В системі власних потреб використовуються комплектні розподільчі пристрої внутрнішньої установки

Вибір вимикачів В системі власних потреб використовуються комплектні розподільчі пристрої внутрнішньої установки з викатною частиною.
з викатною частиною.

Слайд 71

Вибір вимикачів

Для розподільчих пристроїв електричних станцій також рекомендовані комплектні розподільчі установки

Вибір вимикачів Для розподільчих пристроїв електричних станцій також рекомендовані комплектні розподільчі установки з елегазовою ізоляцією КРУЕ
з елегазовою ізоляцією КРУЕ

Слайд 72

Напруга (кВ)

Допустимий струм короткого замикання (кА)

31.5

72.5

63

50

40

25

123

145

300

362

420

550

800

8DN9

170

245

8DN8

8DR1

8DQ1

КРУЕ – спектр продукції

Напруга (кВ) Допустимий струм короткого замикання (кА) 31.5 72.5 63 50 40

Слайд 73

Напряжение кВ 72,5/145 245/300 420/550 800
Выдерживаемое напр. пром. частоты кВ 140/275 460 650/740 950
Норм. напр. полн. гроз. импульса кВ 325/650 1050 1425/1800 2100

Напряжение кВ 72,5/145 245/300 420/550 800 Выдерживаемое напр. пром. частоты кВ 140/275
Норм. напр. коммутац. импульса кВ - 850 1050/1250 1550
Рабочий ток (шина) A 2500/3150 3150/4000 5000/6300 8000
Рабочий ток (ответвл.) A 2500/3150 3150/4000 5000 5000
Ток отключения кА 31,5/40 50/63 50/63 63
Кратковременный ток кА 31,5/40 50/63 50/63 63
Ударный ток (ANSI) кА 85/108 135/170 135/170 170
Ширина ячейки мм 650/800 1500/2200 2200/3600 4500

* прочие значения – по запросу

8DN8

8DN9

8DQ1

8DR1

КРУЕ – технічні характеристики

Слайд 74

8.2 Вибір роз'єднувачів

Вибір роз'єднувачів значно простішій, ніж вибір вимикачів, тому що роз'єднувачі

8.2 Вибір роз'єднувачів Вибір роз'єднувачів значно простішій, ніж вибір вимикачів, тому що
не пристосовані для відключення ні нормальних, ні тим паче аварійних струмів. В зв'язку з цим при їх виборі обмежуються визначенням необхідних робочих параметрів: номінальної напруги Uном і тривалого номінального струму Iном, а також перевіркою на термічну та динамічну стійкість при наскрізних струмах КЗ.
Особливу увагу при виборі роз'єднувачів слід звертати на їх конструкцію. Для електроустановок всіх напруг, в тому числі і невеликих, слід вибирати виключно триполюсні роз'єднувачі.
Вимикачі і роз'єднувачі зручно вибирати одночасно. Розрахункові значення потрібних для вибору величин, а також каталожні дані вимикачів і роз'єднувачів записуються в таблицю. Для вимикачів у колах власних потреб замість типів роз'єднувачів вказують типи комірок КРП.

Слайд 75

Приклади встановлених роз'єднувачів на ВРП ЗАЕС

Приклади встановлених роз'єднувачів на ВРП ЗАЕС

Слайд 76

Приклади встановлених роз'єднувачів на ВРП ЗАЕС

Приклади встановлених роз'єднувачів на ВРП ЗАЕС

Слайд 77

Приклади роз'єднувачів виробництва SIEMENS

Розєднувач горизонтально-поворотної дії тип D BF

Приклади роз'єднувачів виробництва SIEMENS Розєднувач горизонтально-поворотної дії тип D BF

Слайд 78

D BF

Роз'єднувачі типу D BF виробництва SIEMENS

D BF Роз'єднувачі типу D BF виробництва SIEMENS

Слайд 79

Приклади роз'єднувачів виробництва SIEMENS

Розєднувачі вохрозривної дії та напівпанторгаф

Приклади роз'єднувачів виробництва SIEMENS Розєднувачі вохрозривної дії та напівпанторгаф

Слайд 80

Розєднувач панторгафної дії типу P RF\RL

Приклади роз'єднувачів виробництва SIEMENS

Розєднувач панторгафної дії типу P RF\RL Приклади роз'єднувачів виробництва SIEMENS

Слайд 81

P RF\RL

Роз'єднувачі типу P RF\RL виробництва SIEMENS

P RF\RL Роз'єднувачі типу P RF\RL виробництва SIEMENS