- автоматический выключатель на стороне 0,38/0,22 кВ.
В типовых панелях собственных нужд (ПСН) используются вводные и секционный автоматы с втычными контактами.
Вся аппаратура выбирается по номинальному току из условия:
.
Высоковольтный предохранитель должен быть проверен по коммутационной способности:
,
где - номинальный ток отключения предохранителя,
- ток КЗ на стороне НН (10 кВ).
Выбор предохранителя:
А.
Из условия выбора аппаратуры принимаем ПКТ-101-10-20-12,5У1, у которого: Iном = 20 А , Iном.откл = 12,5 кА.
Проверка по коммутационной способности: Iном.откл П0; 12,5 кА > 8,335 кА.
Таблица 6.9 - Выбор предохранителей на стороне 10 кВ
|
Расчетные данные |
Данные предохранителя типа ПКТ-101-10-20-12,5У1 |
Условия выбора или проверки |
|
|
= 0,0173 кА |
= 0,02 кА |
По условию длительного режима: |
|
|
= 8,335 кА |
= 12,5 кА |
По коммутационной способности: |
Выбор автоматического выключателя:
А.
Из условия выбора аппаратуры принимаем автомат АВМ-4-Н с Iном = 250 А, Iном.откл = 35 кА.
Проверка автоматического выключателя по коммутационной способности:
Iном.откл Iпо;
35> 8,335 кА.
Таблица 6.10 - Выбор автоматического выключателя на стороне 0,38/0,22 кВ
|
Расчетные данные |
Данные автомата типа АВМ-4-Н |
Условия выбора или проверки |
|
|
= 0,217 кА |
= 0,25 кА |
По условию длительного режима: |
6.4 Измерительные трансформаторы тока и напряжения
На стороне ВН тип трансформаторов тока определяется типом выключателя. Для большинства типов выключателей применяются выносные трансформаторы тока. В выключателях с большим объемом масла, в баковых элегазовых выключателях и в элегазовом комплектном оборудовании используются встроенные трансформаторы тока соответствующего типа. Встроенные трансформаторы тока имеются также во вводах ВН, СН и в нейтрали силового трансформатора.
На стороне НН при выборе ТТ надо ориентироваться на те ТТ, которые имеются в ячейках КРУ. Полный выбор производится для ТТ в цепи силового трансформатора и в цепи линии 10 кВ.
Класс точности трансформаторов тока выбирается исходя из класса точности подключенных к ним приборов. Для подключения расчетных счетчиков электрической энергии необходимы трансформаторы тока и напряжения класса 0,5.
6.4.1 Выбор и проверка ТТ на стороне ВН.
Выберем и проверим тип ТТ: ТВГ-УЭТМ -110-300/5 УХЛ2
Таблица 6.11 - Выбор трансформаторов тока в ОРУ ВН
|
Расчетные данные |
Каталожные данные |
Условие выбора |
|
|
Uсети = 110 кВ Iпрод.расч .= 220,1 А |
Uном = 110 кВ Iном = 300 А |
По условию длительного режима и характера измерений ; |
|
|
кА |
кА |
По динамической стойкости |
|
|
Вк =152,56 |
По термической стойкости |
6.4.2 Выбор и проверка ТТ на стороне ВН (встроенные во вводы силового трансформатора).
Выберем и проверим тип ТТ: ТВТ 110-I-300/5 УХЛ2
Таблица 6.12 - Выбор встроенных трансформаторов тока
|
Расчетные данные |
Каталожные данные |
Условие выбора |
|
|
Uсети = 110 кВ Iпрод.расч .= 220,1 А |
Uном = 110 кВ Iном = 300 А |
По условию длительного режима и характера измерений ; |
|
|
кА |
кА |
По динамической стойкости |
|
|
Вк =152,56 |
По термической стойкости |
6.4.3 На стороне НН проверяем ТТ, встраиваемый в КРУ:
Для работы трансформатора тока в выбранном классе точности необходимо, чтобы выполнялось условие: , где - номинальная вторичная нагрузка трансформатора тока; - расчетное значение вторичной нагрузки, определяемое согласно табл. 6.13.
Таблица 6.13 - Электрическая схема соединения вторичных цепей трансформатора тока
|
Наименование цепи установки трансформатора тока |
Схема соединения |
Расчетная нагрузка на трансформатор тока, Ом |
|
|
Цепь силового трансформатора на стороне НН и цепь отходящей линии 6-10 кВ |
- для наиболее загруженной фазы |
Принятые в табл. 6.13 обозначения:
- суммарное сопротивление токовых катушек измерительных приборов;
- сопротивление контактов;
- сопротивление соединительных проводов.
Принимается, что , поэтому их можно суммировать арифметически.
Принимается, что , поэтому их можно суммировать арифметически.
Выберем и проверим тип ТТ: ТОЛ-СЭЩ-10-1500/5
Рисунок 6.1 - Схема подключения вторичных обмоток ТТ, установленных в ячейках вводных выключателей КРУ-10 кВ, к измерительным приборам
Таблица 6.14 - Проверка трансформаторов тока в ячейках КРУ 10 кВ (ячейка выключателя на стороне НН силового трансформатора)
|
Расчетные данные |
Данные трансформатора тока типа ТОЛ-СЭЩ-10 |
Условия выбора или проверки |
|
|
= 10 кВ = 1,211 кА |
= 10 кВ = 1,5 кА |
По условиям длительного режима: |
|
|
= 0,92 Ом |
Класс точности: 0,5 для измерений. = 0,8 Ом |
По нагрузочной способности |
|
|
= 21,859 кА |
= 100 кА |
По электродинамической стойкости: |
|
|
= |
По термической стойкости |
Определим сопротивления приборов:
Ом;
Ом;
Ом;
Ом,
где Sпотр.обм - мощность, потребляемая токовой обмоткой данного прибора; I - ток во вторичной обмотке трансформатора тока.
Таблица 6.15 - Нагрузка, создаваемая установленными приборами
|
Наименование прибора |
Нагрузка, создаваемая прибором, , Ом |
|||
|
Фаза |
||||
|
А |
В |
С |
||
|
Амперметр (PA194I-2X1T) |
0,02 |
0,02 |
0,02 |
|
|
Счетчики активной и реактивной энергии (Меркурий 234 ARТ - 01 C(R)N) |
0,004 |
0,004 |
0,004 |
|
|
Ваттметр (СР 3020) |
0,0028 |
- |
0,0028 |
|
|
Варметр (СР 3020) |
0,0028 |
- |
0,0028 |
|
|
Суммарное сопротивление, , Ом |
0,0296 |
0,0204 |
0,0296 |
Выбираем Ом, тогда .
Для расчета примем Ом.
Минимальное сечение соединительных проводников, из условия требуемой точности:
мм2,
где - удельное сопротивление материала проводов (принимаем провода алюминиевые с = 0,028 Ом·мм2/м);
lрасч - длина в один конец от трансформатора тока до измерительных приборов принимаем lрасч=5 м.
Принимаем мм2.
Ом,
пересчитываем значение сопротивления вторичной нагрузки:
Ом.
Поскольку условие выполняется, то можно сделать вывод, что выбранный трансформатор тока проходит по нагрузочной способности.
6.4.4 Выбор и проверка трансформатора тока в ячейке секционного выключателя
Выберем и проверим тип ТТ: ТОЛ-СЭЩ-10-750/5
Таблица 6.16 - Выбор трансформаторов тока в ячейке секционных выключателей на стороне НН
|
Расчетные данные |
Данные трансформатора тока типа ТОЛ-СЭЩ-10 |
Условия выбора или проверки |
|
|
= 10 кВ = 750 А |
По условиям длительного режима: |
||
|
= 100 кА |
По электродинамической стойкости: |
||
|
По термической стойкости |
Проверка по вторичной нагрузке не производится (так как измерительное оборудование - один амперметр (PA194I-2X1T)).
6.4.5 Выбор и проверка ТТ в ячейке на отходящей кабельной линии
Выберем и проверим тип ТТ: ТОЛ-СЭЩ-10-400/5
Таблица 6.17 - Выбор трансформаторов тока в ячейках выключателей, коммутирующих присоединения, на стороне НН
|
Расчетные данные |
Данные трансформатора тока типа ТОЛ-СЭЩ-10 |
Условия выбора или проверки |
|
|
= 10 кВ = 400 А |
По условиям длительного режима: |
||
|
Класс точности: 0,5 для измерений; 0,5S для учета = 0,4 Ом |
По нагрузочной способности: |
||
|
= 100 кА |
По электродинамической стойкости: |
||
|
По термической стойкости |
Рисунок 6.2 - Схема подключения приборов для выбора трансформаторов тока в ячейках выключателей, коммутирующих присоединения, на стороне НН
Таблица 6.18 - Нагрузка, создаваемая установленными приборами
|
Наименование прибора |
Данные каталога |
Нагрузка, создаваемая прибором, , Ом |
||||
|
Фаза |
||||||
|
, ВА |
, А |
А |
В |
С |
||
|
Амперметр(PA194I-2X1T) |
0,5 |
5 |
0,02 |
0,02 |
0,02 |
|
|
Счетчик активной, реактивной энергии (Меркурий 234 ARТ-01 C(R)N) |
0,1 |
5 |
0,004 |
0,004 |
0,004 |
|
|
Суммарное сопротивление обмотки 1, , Ом |
0,02 |
0,02 |
0,02 |
|||
|
Суммарное сопротивление обмотки 2, , Ом |
0,004 |
0,004 |
0,004 |
Класс точности у амперметра 0,2; у счетчиков по активной энергии класс точности 0,5S, а по реактивной - 1,0. Амперметры подключаем на одну обмотку трансформатора тока - она служит для измерений, а счетчики активной и реактивной энергии на другую - для коммерческого учета.
Для первой цепи определим . Примем схему соединения полной звезды.
Выбираем Ом - по наиболее загруженной фазе, тогда
.
Для расчета примем Ом.
Ом.
Принимая длину соединительных проводов () с алюминиевыми жилами (с=0,028 Ом·мм2/м) 5 м определяем минимально допустимое сечение:
мм2.
По условию механической прочности .
Исходя из стандартного ряда сечений принимаем Таким образом, сопротивление соединительных проводов:
Ом;
Сопротивление вторичной нагрузки трансформатора тока:
Ом.
Поскольку условие выполняется, то можно сделать вывод, что выбранный трансформатор тока проходит по нагрузочной способности.
Для второй цепи определим . Примем схему соединения полной звезды.
Выбираем Ом - по наиболее загруженной фазе, тогда
.
Для расчета примем Ом.
Ом.
Принимая длину соединительных проводов () с алюминиевыми жилами (с=0,028 Ом·мм2/м) 5 м определяем минимально допустимое сечение:
мм2.
По условию механической прочности .
Исходя из стандартного ряда сечений принимаем Таким образом, сопротивление соединительных проводов:
Ом.
Сопротивление вторичной нагрузки трансформатора тока:
Ом.
Поскольку условие выполняется, то можно сделать вывод, что выбранный трансформатор тока проходит по нагрузочной способности.
6.4.6 Выбор ТН на стороне ВН
Принимаем трансформатор напряжения НАМИ-110
Таблица 6.19 - Выбор трансформатора напряжения ВН
|
Расчётные данные |
Каталожные данные |
|
|
Uсети = 110 кВ |
U1 ном = 110/ кВ U2 ном = 100/ В Группа соединений Y0/Y0/Y0/ Класс точности 0,5 S2ном = 250 ВА |
6.4.7 Выбор ТН на стороне на стороне НН
Проверяем встраиваемый в КРУ ТН типа и ЗНОЛ-СЭЩ-10-1-0,5/3-75/100 У2
Таблица 6.20 - Выбор трансформатора напряжения НН
|
Расчётные данные |
Каталожные данные |
|
|
Uсети = 10 кВ S2 расч = 33,7 ВА |
U1 ном = 10/ кВ U2 ном = 100/ В Группа соединений Y0/Y0/Y0/-0 Класс точности 0,5 S2ном = 50 ВА |