Расчет, выбор и проверка на действие токов КЗ высоковольтных вакуумных выключателей

Определяем расчетный ток

; (2)

.

Суммарная мощность была определена ранее с учетом потерь в трансформаторе.

В качестве высоковольтных выключателей на стороне 6 кВ выбираем вакуумные выключатели типа ВВЭ-10-20/630-УЗ, технические данные которого приведены в таблице 5 [2].

Таблица 5 – Технические данные вакуумных выключателей типа ВВЭ-10-20/630-УЗ

Тип	, кВ	, А	, кА	, кА	, с	, кА	, с
ВВЭ-10-20/630-УЗ							0,055

Выбор высоковольтных выключателей производим [3]:

1) по напряжению

, (3)

где – номинальное напряжение выключателя, кВ;

– напряжение сети, кВ;

;

2) по длительному расчетному току

, (4)

где – номинальный ток выключателя, А;

– максимальный расчетный ток, А;

;

3) по электродинамической стойкости при токах короткого замыкания

, (5)

, (6)

где – действующее значение периодической составляющей начального тока

короткого замыкания; ;

и – действующее значение периодической составляющей и амплитудное

значение полного тока электродинамической стойкости;

;

– ударный ток короткого замыкания; ;

;

.

Производим проверку выбранного высоковольтного выключателя [3].

1 По отключающей способности

, (7)

где – периодическая составляющая тока короткого замыкания в момент

расхождения контактов выключателя; ;

– номинальный ток отключения выключателя, кА;

.

2 По термической стойкости

, (8)

где – расчетный импульс квадратичного тока короткого замыкания;

– ток термической стойкости, кА;

– длительность протекания тока термической стойкости, с.

, (9)

где – расчетный импульс квадратичного тока короткого замыкания;

– действующее значение периодической составляющей начального тока

короткого замыкания, ;

– постоянная времени затухания цепи короткого замыкания; 0,01 с;

– расчетное время отключения выключателя, с.

Определяем расчетное время отключения выключателя

, (10)

где – минимальное время срабатывания релейной защиты; 0,01 с;

– собственное время отключения выключателя; .

Подставляем числовые значения в формулы (10), (9) и проверяем условие (8)

;

;

;

.

3 На отключение полного тока короткого замыкания с учетом апериодической составляющей

, (11)

где – апериодическая составляющая тока короткого замыкания в момент

расхождения контактов выключателя;

– нормированное процентное содержание апериодической составляющей тока

короткого замыкания, определяется по справочнику в зависимости от τ;

[3].

Закон изменения апериодической составляющей описывается уравнением затухающей экспоненты

, (12)

где – постоянная времени затухания цепи короткого замыкания.

Значения постоянной времени затухания цепи короткого замыкания приведены в таблице 4.

;

;

.

Выбранный вакуумный выключатель типа ВВЭ-10-20/630-УЗ удовлетворяет всем требованиям.

Дата добавления: 2015-07-10