Вопрос 59 Выбор коммутационных и измерительных аппаратов

Трансформаторы напряжения выбираются:
а) по напряжению установки Uном≥Uсет.ном

б) по конструкции и схеме соединения обмоток;
в) по классу точности;
г) по вторичной нагрузке Sном≥S₂ ,

где Sном - номинальная мощность трансформатора напряжения в выбранном классе точности;

S₂ - суммарная нагрузка измерит. приборов присоед. к трансформатору напряжения.

Трры тока, предназначенные для питания измерительных приборов, выбираются:
а) по напряжению Uном≥Uсет.ном;
б) по току I_1ном≥I_{прод.расч};

Номинальный первичный ток ТТ должен быть как можно ближе к рабочему току установки, так как недогрузка первичной обмотки приводит к увеличению погрешностей;
в) по конструкции и классу точности.
Выбранные трансформаторы тока должны быть проверены:
а) по электродинамической стойкости k_эд * √2*I_1ном ≥ i_уд ил i_дин ≥ i_уд

где i_уд - ударный ток КЗ в месте установки трансформатора тока;
k_эд - кратность электродинамической стойкости трансформатора тока по каталогу;
I_1ном - номинальный первичный ток трансформатора тока;
i_дин - ток электродинамической стойкости трансформатора тока по каталогу.

Шинные трансформаторы тока на электродинамическую устойчивость не проверяются, так как их устойчивость определяется устойчивостью шинной конструкции;
б) по термической стойкости В_к≤В_{тер.доп.}
где В_к - тепловой импульс тока КЗ в месте установки трансформатора тока;
В_{тер.доп} - допустимое значение теплового импульса для трансформатора тока

в) по вторичной нагрузке Z₂ ≤ Z_2ном

где Z₂ - расчетная вторичная нагрузка трансформатора тока;
Z_2ном - номинальная допустимая нагрузка трансформатора тока для выбранного класса точности.

Расчетная вторичная нагрузка трансформатора тока состоит из сопротивления приборов r_приб, соединительных проводов r_пров и переходного сопротивления контактов r_к:

Z₂=r₂= r_приб + r_пров+ r_к
Сопротивление приборов определяется по выражению

где - мощность, потребляемая приборами;
- номинальный ток вторичной обмотки трансформатора тока.
Расчет сопротивления приборов ведется для наиболее нагруженной фазы.

Выбор разъединителей и отделителей производится:

По напряжению Uном≥Uсет.ном

Току I_ном≥I_{норм.расч}; I_ном≥I_{пред.расч}

Конструкции, роду установки;

Электродинамической стойкостиi_пр.скв≥ i_уд; i_пр.скв≥ I_по

Термической стойкостиI²_тер·t²тер≥ В_к

Короткозамыкатели выбираются по тем же условиям, но без проверки по току нагрузки.

 

Выбор выключателей

По: напряжению Uном≥Uсет.ном

длительному току I_ном≥I_{норм.расч}; I_ном≥I_{пред.расч}

Проверку выключателей следует производить на симметричный ток отключения по условию I_{откл.ном}≥I_пԏ

Затем проверяется возможность отключения апериодической составляющей токаКЗ i_а.ном=√2β_норм I_{откл.ном}/100 ≥i_aԏ

где i_а.ном — номинальное допускаемое значение апериодической составляющей в отключаемом токе для времени т; β_норм — норми­рованное значение содержания апериодической составляющей в от­ключаемом токе, %); i_aԏ — аперио­дическая составляющая тока КЗ в момент расхождения контактов ԏ; ԏ — наименьшее время от начала КЗ до момента расхождения дугогасительных контактов

ԏ=t_{з min} + t_с.в

гдеt_{з min}=0.01 с - минимальное время действия релейной защи­ты; t_с.в - собственное время отключения выключателя.

Если условие I_пԏ≤ 1_{откл.ном.} соблюдается, а i_aԏ> i_а.ном, то допуска­ется проверку но отключающей способности произво­дить по полному току КЗ:

√2I_{откл.ном} (1+ β_норм /100) ≥√2I_nԏ+i_aԏ.

По включающей способности проверка производится по условию

i_вкл≥i_уд; I_вкл≥I_по

гдеi_вкл наибольший пик тока включения (по каталогу); i_уд - ударный ток КЗ в цепи выключателя; I_вкл- номинальный ток включения (действующее значение периодической составляю­щей); I_по - начальное значение периодической составляющей тока КЗ в цепи выключателя. Заводами-изготовителями соблюда­ется условие i_вкл = 1,8√2I_вклгдеk_уд= 1,8 — ударный коэффици­ент, нормированный для выключателей. Проверка по двум усло­виям необходима потому, что для конкретной системы к_уд может быть более 1,8.

На электродинамическую стойкость выключатель проверяется по предельным сквозным токам КЗ:

i_пр.скв≥ i_уд; i_пр.скв≥ I_по

где i_пр.скв - наибольший пик (ток электродинамической стойко­сти) по каталогу; i_пр.ск - действующее значение периодической составляющей предельного сквозного тока КЗ (по каталогу).

На термическую стойкость выключатель проверяется по тепловому импульсу тока КЗ:

I²_тер·t²тер≥ В_к

где I_тер- ток термической стойкости по каталогу; t_тер - длитель­ность протекания тока термической стойкости по каталогу, с; Вк — тепловой импульс тока КЗ (интеграл Джоуля) по расчету. Если t_откл≤t_тер, то условие проверки:I²_тер*t_откл≥ В_к

 

 

Вопрос 60

Выбор токоведущих частей РУ

Гибкие шины и токопроводы:

1.По току через проводник:Imax≤Iдоп

2.По экономической плотности тока (выбираются только токоведущие части):qэ=Iнорм/jэ

3.Проверка на термическую стойкость (проводники расположенные на открытом воздухе на термическую стойкость не проверяются):

4.Проверка на схлестывание, если Iпо≥20кА для сборных шин и iу≥50кА для ВЛ.

5.Проверка на коронирование.

Жесткие шины:

1.По экономической плотности тока qэ=Iнорм/jэ

2.По нагреву Imax≤Iдоп

3.Проверка на термическую стойкость q_min≤√B_к/C≤q_расч

Bк=Iпо²(tотк+Ta)-тепловой импульс

4.Проверка на механическую прочность

Ϭрасч≤Ϭдоп=75Мпа

Ϭрасч=M/W

Кабели:

По напряжению установки Uном≥Uсет.ном

По конструкции

По экономической плотности тока qэ=Iнорм/jэ

По допустимой Imax≤Iдоп