Выбор ограничителей перенапряжений и высокочастотных заградителей

 

Нелинейные ограничители перенапряжения предназначены для защиты изоляции электрооборудования от атмосферных и коммутационных перенапряжений. В отличие от традиционных вентильных разрядников с искровыми промежутками и карборундовыми резисторами ограничители перенапряжения не содержат искровых промежутков и состоят только из колонки металлооксидных нелинейных резисторов (варисторов) на основе окиси цинка, заключенных в полимерную или фарфоровую покрышку.

Благодаря своей высокой нелинейности ограничители перенапряжения обеспечивают более глубокое ограничение перенапряжений по сравнению с вентильными разрядниками и выдерживают без ограничения времени рабочее напряжение сети. Отсутствие искрового промежутка обеспечивает постоянное подключение ОПН к защищаемому оборудованию.

На сторонах трансформатора различного класса напряжений, производим установку разрядников марки ОПН и PEXLIM. На стороне 110 кВ PEXLIM R, 10 кВ ОПН-PT\Tel-10\11.5. На высокой стороне в нейтрале трансформатора устанавливаем заземлитель типа ЗОН-110-У1. Его технические характеристики: =16 кA, ток термической стойкости, кА /и допустимое время его действия, с 6, 3/3.

Высокочастотные заградители устанавливаем на стороне 110 кВ типа ВЗ-630–0.5У1 ( ) с конденсаторами связи СМП-110/√ 3 – 6.4, с фильтром присоединения серии ФПМ.

 

Выбор разъединителей

 

Разъединитель представляет собой коммутационный аппарат для напряжения свыше 1кВ, основное назначение которого – создавать видимый разрыв и изолировать части системы, электроустановки, отдельные аппараты от смежных частей, находящихся под напряжением, для безопасного ремонта.

Разъединители выбирают по конструктивному выполнению, роду установки и номинальным характеристикам: напряжению, длительному току, стойкости при токах КЗ, т.е. выбор разъединителей производится так же, как выключателей, но без проверок на отключающую способность, т. к. они не предназначены для отключения цепей, находящихся под нагрузкой.

Выбираем на стороне 110 кВ разъединитель РНДЗ.1–110\630 У1.

Проверка на термическую стойкость к токам КЗ:

 

 

 

Проверка на динамическую стойкость к токам КЗ:

Ударный ток подсчитан в разделе токов КЗ.

 кА

 

Таблица 5 – Сопоставление каталожных и расчетных данных

Справочные данные	Расчётные данные	Условия выбора
Uуст = 110 кВ Iном =630 А =80 кA Вк.ном =3969 кА2с	U ном = 110 кВ Iрmax = 195, 7 А Iуд = 28, 57 кА Вк. =13, 22 кА2с	Uуст ≥ U ном Iном ≥ Iрmax ≥ iуд Вк.ном ≥ Вк

 

Выбор трансформаторов тока

 

Трансформаторы тока выбираются:

– по напряжению установки:

 

U_уст £ U_ном,                                   (15)

 

– по току:

 

I_норм £ I_1ном I_мах £ I_1ном                  (16)

 

Номинальный ток должен быть как можно ближе к рабочему току установки, так как недогрузка первичной обмотки приводит к увеличению погрешностей;

– по конструкции и классу точности;

– по электродинамической стойкости;

 

i_уд = К_эд I_1ном,                        (17)

 

где К_эд – кратность электродинамической стойкости, величина справочная;

I_1ном – номинальный первичный ток трансформатора тока;

– по термической стойкости:

 

Вк £ (К_т  I_1ном)²  t_т,                      (18)

 

где Кт – кратность термической стойкости, величина справочная,

tт – время термической стойкости, величина справочная;

– по вторичной нагрузке:

Z₂ £ Z_2НОМ,

 

где Z₂ – вторичная нагрузка трансформатора тока,

Z_2НОМ – номинальная, допустимая нагрузка трансформатора тока в вы-

бранном классе точности.

Индуктивное сопротивление токовых цепей невелико, поэтому Z₂ » r₂. Вторичная нагрузка R₂ состоит из сопротивления приборов r_приб, соединительных проводов r_пр и переходного сопротивления контактов r_К:

 

r₂ = r_приб + r_пр + r_К                            (19)

 

Прежде чем преступить к выбору трансформаторов тока, необходимо определить число и тип измерительных приборов, включенных во вторичную цепь и иметь данные о длине соединенных проводов. В качестве соединительных проводов применяют многожильные контрольные кабели с бумажной, резиновой, полихлорвиниловой или специальной теплостойкой оболочке. Согласно ПУЭ, по условию прочности сечение не должно быть меньше 4 мм² для алюминиевых жил и 2, 5 мм² для медных жил.

Выбираем трансформатор тока на стороне 110 кВ:

 

Таблица 6 – Вторичная нагрузка трансформаторов тока

Прибор	Тип	Нагрузка, В*А, фазы
		А	В	С
Амперметр	Э-335		0, 5

 

Выберем марку трансформатора тока ТГФ-110

Термическую и динамическую стойкость проверяем по параметрам тока КЗ в точке К1.

 

 кА²с

 

Мощность вторичной обмотки S_2Н=20 ВА

Определяем номинальное сопротивление вторичной обмотки, Ом

 

 

Общее сопротивление приборов:

 

 

где S_ПРИБ – мощность, потребляемая приборами;

I₂ – вторичный номинальный ток прибора = 5 А.

Выбираем провод сечение q=4 мм² АКРВГ с алюминиевыми жилами и удельным сопротивлением ρ =0, 0283. Длину проводов примем l=60 м

 

Ом,

 

где r_КОНТ – сопротивление контактов (r_КОНТ = 0, 05 Ом)

Сопоставление каталожных и расчетных данных приведено в таблице 7.

 

Таблица 7 – Выбор трансформатора тока ТГФ-110 У1

Каталожные данные	Расчетные денные	Условия выбора
UН = 110 кВ	UН = 110 кВ	UН ≥ UР
IН = 200А	IР = 195, 76 А	IН ≥ Iрmax
Z2Н = 0, 8 Ом	ZНр =0, 49 Ом	Z2Н ≥ ZНр
ВКн = 768 кА2с	ВКр = 13, 22кА2с	ВКн ≥ Вкр
IДИН = 45 кА	IУД = 28, 57 кА	IДИН≥ IУД

 

Выбираем трансформатор тока для вводной ячейки на стороне 10 кВ.

 

Таблица 8 – Вторичная нагрузка трансформаторов тока

Прибор	Тип	Нагрузка, В*А, фазы
		А	В	С
Амперметр	Э-335		0, 5
Счетчик АЭиРЭ(Альфа)	Альфа	0, 12 0, 12		0, 12 0.12
Ватметр	Д-335	0, 5		0, 5
Варметр	Д-335	0, 5		0, 5
Итог		1, 24	0, 5	1, 24

 

Из табл. 8 видно что наиболее загружены фазы А и С.

Выберем марку трансформатора тока ТЛ 10.

Термическую и динамическую стойкость проверяем по параметрам тока КЗ в точке К2.

 

 

 

Мощность вторичной обмотки S_2Н=20 ВА

Определяем номинальное сопротивление вторичной обмотки, Ом

 

 

Общее сопротивление приборов:

 

где S_ПРИБ – мощность, потребляемая приборами;

I₂ – вторичный номинальный ток прибора = 5 А.

Выбираем провод сечение q=4 мм² АКРВГ с алюминиевыми жилами и удельным сопротивлением ρ =0, 0283. Длину проводов примем l=5 м

 

 Ом,

 

где r_КОНТ – сопротивление контактов (r_КОНТ = 0, 01 Ом)

Сопоставление каталожных и расчетных данных приведено в табл. 9.

 

Таблица 9 – Выбор трансформатора тока ТЛ 10

Каталожные данные	Расчетные денные	Условия выбора
UН = 10 кВ	UН = 10 кВ	UН ≥ UР
IН = 2000А	Iрmax = 1076 А	IН ≥ Iрmax
Z2Н = 0, 8 Ом	ZНр =0, 094 Ом	Z2Н ≥ ZНр
ВКн = 4800 кА2с	ВКр = 45, 68 кА2с	ВКн ≥ Вкр
IДИН = 128 кА	IУД = 47, 8 кА	IДИН≥ IУД

 

Выбираем трансформатор тока для отходящего присоединения на стороне 10 кВ.

 

Таблица 10 – Вторичная нагрузка трансформаторов тока

Прибор	Тип	Нагрузка, В*А, фазы
		А	В	С
Амперметр	Э-335		0, 5
Счетчик АЭиРЭ(Альфа)	Альфа	0, 12 0, 12		0, 12 0.12
Итог		0, 24	0, 5	0, 24

Из табл. 10 видно, что наиболее загружена фаза А.

Выберем марку трансформатора тока ТОЛ 10–1.

Термическую и динамическую стойкость проверяем по параметрам тока КЗ в точке К2.

 

 

 

Мощность вторичной обмотки S_2Н=10 ВА

Определяем номинальное сопротивление вторичной обмотки, Ом

 

ё

 

Общее сопротивление приборов:

 

 

где S_ПРИБ – мощность, потребляемая приборами;

I₂ – вторичный номинальный ток прибора = 5 А.

Выбираем провод сечение q=4 мм² АКРВГ с алюминиевыми жилами и удельным сопротивлением ρ =0, 0283. Длину проводов примем l=5 м

 

Ом,

 

где r_КОНТ – сопротивление контактов (r_КОНТ = 0, 01 Ом)

Сопоставление каталожных и расчетных данных приведено в таблице 11.

 

Таблица 11 – Выбор трансформатора тока ТОЛ 10–1

Каталожные данные	Расчетные денные	Условия выбора
UН = 10 кВ	UН = 10 кВ	UН ≥ UР
IН = 100А	Iрmax = 87 А	IН ≥ Iрmax
Z2Н = 0, 8 Ом	ZНр =0, 065 Ом	Z2Н ≥ ZНр
ВКн = 468 кА2с	ВКр = 45, 68 кА2с	ВКн ≥ Вкр
IДИН = 52 кА	IУД = 47, 8 кА	IДИН≥ IУД

 

⇐ Предыдущая123456Следующая ⇒

Поделиться: