8. Выбор выключателей и разъединителей

8.1 Выбор выключателей и разъединителей 110кВ

Выключатель является основным аппаратом в электрических установках, он служит для отключения и включения в цепи в любых режимах: длительная нагрузка, перегрузка, короткое замыкание, холостой ход, несинхронная работа. Наиболее тяжелой и ответственной операцией является отключение токов короткого замыкания и включение на существующее короткое замыкание.

К выключателям высокого напряжения предъявляют следующие требования:

- надежное отключение любых токов (от десятков ампер до номинального тока отключения);

- быстрота действия, т. е. наименьшее время отключения;

- пригодность для быстродействующего автоматического повторного включения, т. е. быстрое включение выключателя сразу же после отключения;

- возможность пофазного (пополюсного) управления для выключателей 110 кВ и выше;

- легкость ревизии и осмотра контактов;

- взрыво- и пожаробезопасность;

- удобство транспортировки и эксплуатации.

Выключатели высокого напряжения должны длительно выдерживать номинальный ток I_ном и номинальное напряжение U_ном.

В пределах одного распределительного устройства выключатели и разъединители выбираются однотипными по цепи самого мощного присоединения, в данном случае по цепи трансформатора связи.

Выбираем на ЗРУ 110 кВ вакуумные выключатели с электромагнитным приводом ВБЭ-110-31,5/1250.

ВБЭ-110-31,5/1250 вакуумный выключатель внутренней установки имеет электромагнитный привод и предназначен для работы на присоединениях частыми коммутациями (например, дуговые сталеплавильные печи). Выключатель ВБЭ-110 обладает повышенной взрыво- и пожаробезопасностью, удобством и простотой в эксплуатации.

Условия выбора :

где - номинальное напряжение выключателя;

- номинальный ток выключателя;

- номинальный и максимальный токи цепи.

1. 110кВ≥110кВ

2. 1250А≥230А

3. 1250А≥460А

Выбранный выключатель проверяем по следующим условиям:

- на номинальный ток отключения:

I_н,откл =31,5кА≥I_п,τ=5,15кА

- на возможность отключения апериодической составляющей :

где β_н- нормативное содержание апериодической составляющей в полном токе короткого замыкания.

- на динамическую устойчивость:

i_дин =80кА≥ i_уд=12,51кА

- на термическую устойчивость:

где I_t – ток термической стойкости, кА;

t_t– время протекания тока термической стойкости, определяем

из паспортных данных, с.

Выбранный выключатель ВБЭ – 110-31,5/1250 удовлетворяет всем требованиям.

Разъединители выбираются в тех же цепях, что и выключатели и по тем же условиям, а проверяются на термическую и динамическую устойчивость.

Выбираем на ЗРУ 110 кВ разъединители РГД-110-II/1000УХЛ1 (горизонтально-поворотного типа, с исполнением изоляции II по ГОСТ 9920).

РГД-110-II/1000УХЛ1 – горизонтальный двухконтактный разъединитель производства Уфимского завода “Электроаппарат” с номинальным 110 кВ и номинальным током 1000 А. Разъединитель предназначен для включения и отключения обесточенных участков электрических цепей переменного тока частотой 50 Гц и 60 Гц с номинальным напряжением 110 кВ, с созданием видимого разрыва, а также заземления отключенных участков при помощи стационарных заземлителей. Разъединитель допускает включения и отключения токов холостого хода трансформаторов, зарядных токов воздушных линий.

Достоинства:

- При расстоянии между полюсами 2000 мм разъединитель способен включать

и отключать ток холостого хода трансформаторов до 4,0 А и зарядные токи до 1,5 А.

- Управление главными ножами и заземлителями разъединителя осуществляется приводом.

- Ресурс по механической износостойкости не менее 10000 циклов "В-tП-О".

- Срок службы РГД до первого среднего ремонта, при условии не выработки механического ресурса, не менее, 15 лет.

Условия выбора :

1) 110кВ≥110кВ

2)1000А≥230А

3)1000А≥460А

Выбранный разъединитель проверяем по следующим условиям:

- на динамическую устойчивость:

- на термическую устойчивость:

Выбранный разъединитель типа РГД –110-II/1000 УХЛ 1 удовлетворяет всем требованиям.

8.2 Выбор выключателей и разъединителей 35кВ

Выбираем на ЗРУ 35 кВ вакуумные выключатели с электромагнитным приводом ВВЭЛ-35-25/1000.

ВВЭЛ-35-25/1000 - вакуумный выключатель предназначенный для работы в электроустановках с частыми коммутациями.

Возможна выкатная установка этого высоковольтного выключателя на определенные типы ячеек зарубежного производства. Выкатное исполнение выключателей ВВЭЛ-35 может быть установлено в некоторых типах ячеек зарубежных изготовителей. При этом блок цепей сигнализации и управления выносится за пределы ячейки.

Новые выключатели ВВЭЛ-35 имеют меньшие массу и габариты за счет применения импортных эпоксидных изоляторов, вакуумной камеры и нового электромагнитного привода.

Условия выбора :

где - номинальное напряжение выключателя;

- номинальный ток выключателя;

- номинальный и максимальный токи цепи.

1)35кВ≥35кВ

2)1000А≥206А

3)1000А≥412А

Выбранный выключатель проверяем по следующим условиям:

- на номинальный ток отключения:

I_н,откл =25кА≥I_п,τ=8,62кА

- на возможность отключения апериодической составляющей :

где β_н- нормативное содержание апериодической составляющей в полном токе короткого замыкания.

- на динамическую устойчивость:

i_дин =52кА≥ i_уд=19,6кА

- на термическую устойчивость:

где I_t – ток термической стойкости, кА;

t_t– время протекания тока термической стойкости, определяем

из паспортных данных, с.

Выбранный выключатель ВВЭЛ-35-25/1000 удовлетворяет всем требованиям.

Разъединители выбираются в тех же цепях, что и выключатели и по тем же условиям, а проверяются на термическую и динамическую устойчивость.

Выбираем на ЗРУ 35 кВ разъединители РГТ-35-I/630 УХЛ1.

РГТ-35-I/630УХЛ1 – горизонтальный трехконтактный разъединитель производства Уфимского завода “Электроаппарат” с номинальным 35 кВ и номинальным током 630 А. Разъединитель предназначен для включения и отключения обесточенных участков электрических цепей переменного тока частотой 50 Гц и 60 Гц с номинальным напряжением 35 кВ, с созданием видимого разрыва, а также заземления отключенных участков при помощи стационарных заземлителей. Разъединитель допускает включения и отключения токов холостого хода трансформаторов, зарядных токов воздушных линий.

Достоинства:

- Разъединитель способен включать и отключать ток холостого хода трансфор-

маторов до 4,0 А и зарядные токи до 1,5 А.

- Управление главными ножами и заземлителями разъединителя осуществляется приводом.

- Ресурс по механической износостойкости не менее 5000 циклов "В-tП-О".

- Срок службы РГТ до первого среднего ремонта, при условии не выработки

механического ресурса, не менее, 15 лет

Условия выбора :

1) 110кВ≥110кВ

2)1000А≥230А

3)1000А≥460А

Выбранный разъединитель проверяем по следующим условиям:

- на динамическую устойчивость:

- на термическую устойчивость:

Выбранный разъединитель типа РГТ-35-I/630 УХЛ1 удовлетворяет всем требованиям.