Электрическая часть станции ТЭЦ мощностью 60 МВт
Курсовой проект - Физика
Другие курсовые по предмету Физика
µриодической составляющей тока КЗ, с (по [1]).
?=tрз+tо; (3.12)
где tрз - время действия релейной защиты, с (tрз=0,01с);о - полное время отключения выключателя, с.
Рассчитываем ? для элегазового выключателя:
?=0,01+0,05=0,06 с.
Рассчитываем апериодическую составляющую тока КЗ в произвольный период времени:
кА;
кА;
кА.
Для других точек КЗ производится аналогичный расчет, а результаты сводятся в таблицу 3.1.
Таблица 3.1 - Результаты расчетов токов КЗ
Точка КЗИсточникТа, сt, сКуТоки КЗ, кАIпоIпtiatIуК1 Шины ОРУ-220 кВСистема0,030,061,726,646,641,2716,15Г1,20,1150,061,920,590,590,491,59Сумма7,237,231,7617,74К2 Шины ОРУ-35 кВСистема0,1150,071,928,458,456,5022,94Г1,20,1150,071,925,335,334,1014,46Сумма13,7813,7810,6037,40К3 ГРУ-10 кВСистема0,050,041,9512,6212,628,0232,49Г1,20,1850,041,8222,5118,2125,3462,06Сумма35,1330,833,6694,55К4 ТСН-1 6,3 кВСистема0,0450,041,82,422,421,416,17Г1,20,0450,041,84,324,322,5111,0Сумма6,746,743,9217,17К5 РТСН 6,3 кВСистема0,0450,041,83,603,602,109,17Г1,20,0450,041,86,426,423,7316,35Сумма10,0210,025,8325,52
4. ВЫБОР АППАРАТОВ
Выбор реакторов
В соответствии с выбранным числом секций ГРУ определяют схему включения секционных реакторов - разомкнутую при числе секций две - три и кольцевую при числе секций три-четыре. Анализируя возможность перетоков между секциями в нормальном режиме и при отключении питающих присоединений - генераторов, трансформаторов связи, выбирают номинальные токи секционных реакторов. Обычно они определяются . Полученное значение округляют до ближайшей большей каталожной величины. Затем по UНОМ и IНОМ выбирают реактор с наибольшим индуктивным сопротивлением. В п.1 предварительно выбран реактор РБ-10-1600-0,35У3.
Проверка стойкости реактора в режиме КЗ.
кА;
.
Принимаем два реактора РБ-10-1600-0,35У3, включенных параллельно (чтобы обеспечить их электродинамическую стойкость к токам КЗ).
Проверка на термическую стойкость.
Ток 8-ми секундной термической устойчивости реактора РБ-10-1600-0,35У3 кА, тогда
.
Таким образом, выбранный реактор термически устойчив.
Место подключения линейных реакторов определяется структурной схемой ТЭЦ. Номинальный ток реактора определяется исходя из наибольшего тока группы линий. Рекомендуется, чтобы число линий присоединенных к реактору не превышало 3-4.
(4.1)
кА.
Результирующие сопротивление цепи КЗ до реактора Х? можно определить по выражению:
(4.2)
Ом.
Требуемое сопротивление цепи КЗ для обеспечения Iном.откл:
(4.3)
где 20 - Iном.откл - номинальный ток отключения вакуумного выключателя BB/TEL-10-20/1600 У2.
Ом.
ХРез=ХТРЕБ-Х? = 0,303-0,173=0,13 Ом.
Выбираем реактор РБГ-10-1600-0,14У3 (по [4]).
Результирующее сопротивление:
Хрез= Х? +Хр = 0,173+0,14=0,313 Ом.
Проверка выбранного реактора:
кА.
Проверка стойкости реактора в режиме КЗ.
кА;
.
Проверка на термическую стойкость.
Ток 8-ми секундной термической устойчивости реактора РБГ-10-1600-0,14У3 кА, тогда
.
Таким образом, выбранный реактор термически устойчив.
Выбор выключателей и разъединителей
) Выключатель и разъединитель, находящиеся на шинах ОРУ-220 кВ за трансформатором ТДТН - 40000/220.
Расчетные токи продолжительного режима определяются:
(4.4)
А.
Наибольший рабочий ток присоединения с учетом возможных длительных перегрузок:
(4.5)
А.
По каталожным данным выбираем элегазовый выключатель ВГК-220II-31,5/3150У1 [6].
Данные по выбору сводим в таблицу 4.1.
Таблица 4.1 - Выбор выключателей и разъединителей ОРУ-220 кВ
Расчетные данныеКаталожные данныеВыключатель ВГК-220II-31,5/3150У1Разъединитель РНДЗ.1-220/1000У1Uуст = 220 кВUном = 220 кВUном = 220 кВIмакс = 147 АIном = 3150 АIном = 1000 АIп,t = 7,23 кАIном.откл = 31,5 кА-ia,t = 1,76 кА ia.t.ном==v2 Iном.откл ? = v2•31,5•0,25 =24,7 кА -Iп.t + iа.t =
= 7,23+1,76 =12,0 кАI ном.откл(1+bном) =
=31,5(1+0,25) =55,7кА-Iп,о = 7,23 кАIдин = 40 кА-iу = 17,74 кАiдин = 102 кАiдин = 100 кАВк = 7,232•(0,06+0,115) =9,1 кА2•сIТ2•tТ = 402•2= 3200 кА2•сIТ2•tT = 402•3=4800 кА2•с
) Выключатель и разъединитель, находящиеся за силовым трансформатором
ТДТН - 40000/220 на стороне напряжения 35 кВ.
Расчетные токи продолжительного режима определяются по (4.4):
А.
Наибольший рабочий ток присоединения с учетом возможных длительных перегрузок по (4.5):
А.
По каталожным данным выбираем вакуумный выключатель ВБЭТ-35 III-25/1600УХ1 [6].
Данные по выбору сводим в таблицу 4.2.
Таблица 4.2 - Выбор выключателей и разъединителей РУ-35 кВ
Расчетные данныеКаталожные данныеВыключатель ВБЭТ-35 III-25/1600УХ1Разъединитель РНДЗ.1-35/1000У1Uуст = 35 кВUном = 35 кВUном = 35 кВIмакс = 924 АIном = 1600 АIном = 1000 АIп,t = 13,78 кАIном.откл = 25 кА-ia,t = 10,60 кА ia.t.ном==v2 Iном.откл ? = v2•25•0,20 =9,5 кА -Iп.t + iа.t =
=13,78+10,6 =30,1 кАI ном.откл(1 + bном) =
=25(1+0,20) =42,4 кА-Iп,о =13,78 кАIдин = 25 кА-iу = 37,4 кАiдин = 63 кАiдин = 63 кАВк =13,78•(0,07+0,115)=35,1кА2•сIТ2•tТ = 252•3= 1875 кА2•сIТ2•tT = 252•4=2500 кА2•с
) Разъединитель и выключатель, находящийся на стороне 10 кВ трансформатора ТДТН - 40000/220.
Расчетные токи продолжительного режима определяются по (4.4):
А.
Наибольший рабочий ток присоединения с учетом возможных длительных перегрузок по (4.5):
А.
По каталожным данным выбираем элегазовый выключатель ВГП-10-40/3150 [6].
Данные по выбору сводим в таблицу 4.3.
Таблица 4.3 - Выбор выключателей и разъединителей РУ-10 кВ
Расчетные данныеКаталожные данныеВыключатель ВГП-10-40/3150Разъединитель РВРЗ.1-10/4000У2Uуст = 10 кВUном = 10 кВUном = 10 кВIмакс = 3079 АIном = 3150 АIном =4000 АIп,t = 30,8 кАIном.откл = 40 кА-ia,t = 33,66 кА ia.t.ном==v2 Iном.откл ? = v2•40•0,40 =22,6 кА-Iп.t + iа.t =
= 30,8+33,66=77,2 кАI ном.о