Дипломная работа: Приплотинна ГЕС потужністю 2х27 МВт на річці "Т"

7. Вибір високовольтних апаратур і струмоведучих частин

Струмоведучі частини (шини, кабелі) і всі види апаратів (вимикачі, разъдинители, запобіжники, вимірювальні трансформатори й т.п.) повинні вибиратися відповідно до обчислених максимальних розрахункових величин (струмами, напругами, потужностями відключення) для нормального режиму й короткого замикання. Для їхнього вибору проводиться порівняння зазначених розрахункових величин з допускають значениями, що, для ТВЧ і високовольтних апаратів. Складається таблиця порівняння указаных розрахункових і припустимих величин. При цьому для забезпечення надійної роботи розрахункові величини повинні бути менше припустимих.

Вибір ТВЧ й апаратів проводиться по тривалих режимах роботи.

Тривалий режим роботи електротехнічного пристрою має місце, коли система або електроустановка перебуває в одному з наступних режимів: нормальному, ремонтному й послеаварийном. [13]

Нормальний режим - це такий режим роботи електротехнічного пристрою, при якому значення його параметрів не виходять за межі, припустимі при заданих умовах експлуатації. [13]

У нормальному режимі функціонують всі елементи електроустановки, без змушених відключень і перевантажень. Струм навантаження в цьому режимі може мінятися залежно від графіка навантажень. Для вибору апаратів і ТВЧ варто приймати найбільший струм нормального режиму Iнорм

Ремонтный режим - це режим планових, профілактичних і капітальних ремонтів. У ремонтному режимі частина елементів електроустановки відключена, тому на елементи, що залишилися в роботі, лягати підвищене навантаження. При виборі апаратів і ТВЧ необхідно враховувати це підвищення навантаження до Iрем макс [13]

Послеаварийный режим - це режим, у якому частина елементів електроустановки вийшла з ладу або виведена в ремонт внаслідок аварійного (позапланового) відключення. При цьому режимі можливе перевантаження елементів, що залишилися в роботі, електроустановки струмом Iп. ав. макс [13].

Из двох останніх режимів вибирають найбільш важкий, коли в розглянутому елементі електроустановки проходить найбільший струм Iмакс.

У такий спосіб розрахунковими струмами тривалого режиму є:

Iнорм - найбільший струм нормального режиму; Iмакс - найбільший струм ремонтного або послеаварийного режиму.

Обрані ТВЧ й апарати перевіряють за умовами к. з. [11]. По режиму к.з. повинні перевіряться всі установки вище 1кв.:

а) електричні апарати, токопроводы, кабелі й інші провідники, а також опорні й несучі конструкції для них;

б) повітряні ЛЕП при ударному струмі к.з.50 ка й більше для попередження схлестывания проводів при динамічній дії струмів к.з.

Проведення ВЛЕП, обладнаних пристроями швидкодіючого АПВ, варто перевіряти на термічну стійкість.

Стійкими при струмах к.з. є ті апарати й провідники, які при розрахункових умовах витримують впливу цих струмів не піддаючись електричним, механічним й іншим руйнуванням або деформаціям, що перешкоджають їх подальшої нормальної експлуатації.

По режиму к.з. при напрузі вище 1 кв не перевіряються:

а) апарати й провідники захищені плавкими запобіжниками із вставками на номінальний струм до 60А, - по електродинамічній стійкості.

б) апарати й провідники захищені запобіжниками незалежно від їхнього номінального струму й типу, - по термічній стійкості.

Ланцюг уважається захищеної плавким запобіжником, якщо його здатність, що відключає, обрана відповідно до вимог ПУЕ й він здатний відключити найменший можливий аварійний струм у даному ланцюзі.

в) трансформатори струму в ланцюгах до 20 кв, що харчує трансформатори або реактированные лінії, у випадках коли вибір трансформаторів струму за умовами к.з. вимагає такого завищення коефіцієнтів трансформації, при якому може бути забезпечений необхідні клас точності приєднаних вимірювальних приладів;

г) апарати й шини ланцюгів трансформаторів напруги при розташуванні їх в окремій камері або за додатковим резистором, убудованим у запобіжник або встановленим окремо.

Вибір високовольтних апаратів.

Роз'єднувач

Це контактний комутаційний апарат, призначений для відключення й включення електричного ланцюга без струму або з незначним струмом, що для забезпечення безпеки має між контактами у відключеному положенні ізоляційний проміжок.

При ремонтних роботах роз'єднувачем створюється видимий розрив між частинами оставшимся під напругою й апаратами виведені в ремонт.

Роз'єднувачі по числу полюсів можуть бути одне й триполюсними, по роду установки - для внутрішніх і зовнішніх установок, по конструкції - що рубає, поворотного, що котиться, пантографічного й підвісного типу. По способі установки розрізняють роз'єднувачі з вертикальним і горизонтальним розташуванням ножів.

Вибір роз'єднувачів:

По напрузі установки

Uн Uуст

По струму

Iнорм Iном, Iнорм Iмакс

По конструкції й роду установки.

По електродинамічній стійкості

iпр.с iу; Iп0  Iпр.с

де iпр.с, Iпр.с - граничний наскрізний струм (амплітуда й діюче значення);

По термічній стійкості

Вк  ·tтер

де Вк - тепловий імпульс, кА2·с

Вк = ·tпр (1.6.1)

tпр - наведений час відключення к. з.

tпр = tр.з. +tс.в, (1.6.2)

Цей час визначається за часом дії основних релейних захистів і за повним часом відключення вимикачів.

Приймаємо tр.з = 0,1

tс.в - час спрацьовування вимикачів по каталозі

 - граничний струм термічної стійкості;

tтер - тривалість протікання граничного струму термічної стійкості.

Перевірка й вибір роз'єднувачів наведені в підсумковій таблиці даного розділу.

Вимикачі високої напруги

Вимикач - комутаційний апарат, призначений для включення й відключення струму.

Вимикач є основним апаратом в електричних установках, він служить для включення й відключення в ланцюзі в будь-яких режимах: тривале навантаження, перевантаження, к.з. холостий хід, несинхронна робота. Найбільш важкою й відповідальною операцією є відключення струму к.з. і включення на існуюче к.з.

До вимикачів високої напруги висувають наступні вимоги:

Надійне відключення будь-яких струмів (від десятків амперів до номінального струму відключення);

Швидкість дії, тобто найменший час відключення;

Придатність для швидкодіючого АПВ, тоесть швидке включення вимикача відразу після відключення;

Можливість пофазного (пополюсного) керування вимикачів 110 кв і вище;

Легкість ревізії й огляду контактів;

Взрыво - і пожаробезопасность;

Зручність транспортування й експлуатації.

У дипломному проекті до установки приймаються элегазовые вимикачі.

Достоїнства элегазовых вимикачів:

Взрыво - і пожаробезопасность, швидкість дії, висока здатність, що відключає, мале зношування дугогасительных контактів, можливість створення серій з уніфікованими вузлами, придатність для зовнішньої й внутрішньої установки.

Недоліки элегазовых вимикачів:

Необхідність спеціальних пристроїв для наповнення, перекачування й очищення элегаза, відносно висока вартість.

Вибір вимикачів:

По напрузі установки Uн Uуст

По тривалому струмі Iнорм Iном, Iнорм Iмакс

По здатності, що відключає

У першу чергу виробляється перевірка на симетричний струм відключення за умовою:

Iп Iотк.ном

Потім перевіряється можливість відключення аперіодичної складової струму к.з

iаτ iан = ,

де iан - номінальне припуска значение, що, аперіодичної складової у відключає токе, що, для часу ;

 нормований зміст аперіодичної складової у відключає токе, що, %

iаτ - аперіодична складова струму к. з. у момент розбіжності контактів ;

 - найменший час від початку к. з. до моменту розбіжності дугогасительных контактов

= tз. мін.+ tс.в = 0,01+0,035 = 0,045з

tз. мін = 0,01 з - мінімальний час дії релейного захисту;

tс.в - власний час відключення вимикача. Якщо умова Iп Iотк.ном

iаτ iан, те допускається перевірку за здатністю, що відключає, робити по повному струмі к.з.:

( Iп + iаτ)   Iотк.ном (1 + )

Страницы: 1, 2, 3, 4, 5, 6, 7, 8, 9, 10, 11, 12