Выбор токоограничивающих реакторов

Реакторы служат для ограничения токов КЗ в мощных электроустановках, что позволяет применять более легкие и дешевые выключатели и уменьшать площадь сечения кабелей, а, следовательно, удешевлять РУ и распределительные сети. Основная область применения реакторов – электрические сети напряжением 6-10 кВ.

Для ограничения тока КЗ в РУ 6-10кВ электрических подстанций применяют линейные реакторы.

Линейные реакторы включаются последовательно в цепь отходящей линии (линий), они предназначены для ограничения тока КЗ. в распределительной сети. При выборе линейных реакторов предпочтение отдается групповым сдвоенным реакторам, так как они экономичнее индивидуальных. Номинальный ток реактора определяют исходя из наибольшего тока групп линий, присоединенных к шинным сборкам группового реактора. Рекомендуется, чтобы число линий, присоединенных к групповой сборке, не превышало трех-четырех.

Сопротивление линейных реакторов определяется из условия ограничения тока КЗ до тока отключающей способности включателя .

При выборе реактора выполняется упрощенный расчет тока КЗ, когда вся система, включая проектируемую подстанцию, приводится к одному результирующему сопротивлению между объединенными источниками питания и точкой КЗ . Сверхпереходный ток в выбранной точке КЗ определяется как

, (5.1)

где – базисный ток ступени напряжения, на которой выбрана точка КЗ.

Желаемое сопротивление системы определяется из условия обеспечения допустимой отключающей способности выключателя (например, ).

. (5.2)

Расчетное сопротивление системы:

. (5.3)

Разность полученных сопротивлений дает желаемое сопротивление реактора _.:

. (5.4)

Затем в соответствии с требуемыми значениями и выбирается реактор с сопротивлением ближайшим большим значения . Методика расчета приведена [8, с. 13].

Пример 4

Рассчитать токи короткого замыкания для электрической подстанции, схема которой приведена на рисунке 3.2.

Решение:

Составим схему замещения рис 5.2. по расчетной схеме подстанции рис. 5.1:

Рис. 5.1. Расчетная схема подстанции 110/10кВ

Рис. 5.2. Схема замещения подстанции

Определим базисный ток, для этого зададимся базисными условиями: ; ; .

;

.

Определим сопротивления схемы замещения:

;

;

.

Вычислим токи короткого замыкания для РУ 110кВ (точка К1) и 10 кВ (точка К2):

;

.

Определим ударный ток короткого замыкания:

.

Для РУ 110кВ:

,

где ударный коэффициент для РУ-110 кВ [7,табл.2.3].

Для РУ 10кВ:

,

где ударный коэффициент для РУ-10 кВ [7, табл. 2.3].

Ток короткого замыкания в РУ-10 кВ не превышает 20 кА, поэтому установка реактора не требуется.