Выбор высоковольтных ячеек комплектных распределительных устройств

 

Выбор и проверка КРУ

 

Комплектные распределительные устройства (КРУ) выбирают в зависимости от назначения, исполнения, номинального тока, напряжения, а затем проверяют на отключающую способность в режиме к.з. и на термическую и электродинамическую стойкость при сквозных токах к.з.

Тип КРУ и его исполнения по уровню взрывозащиты определяют исходя из места его установки в схеме электроснабжения, назначения (дистанционное или ручное управление) и модификации (вводное, фидерное, секционное).

По номинальному току КРУ выбирают исходя из величины проходящего через КРУ наибольшего фактического тока I_{Ф КРУ} по условию

 

I_{Н КРУ} ³ I_{Ф КРУ} (14.1)

 

Для КРУ, предназначенных для включения и отключения трансформаторов,

; ,

где I_ф.нн - фактический ток нагрузки трансформатора (ПУПП) на стороне низшего напряжения (НН), А;

К_T - коэффициент трансформации;

I_ном.вн - номинальный ток трансформатора на стороне ВН, А.

Для КРУ, используемого для включения асинхронного электродвигателя напряжением более 1140 В с короткозамкнутым ротором

I^//_{Ф КРУ} = I_{Н ДВ},

где I_{Н ДВ} - номинальный ток электродвигателя, А.

Для КРУ, предназначенных к установке в качестве вводных (в ЦПП, РПП-6, УПП), суммарный фактический ток нагрузки

I^///_{Ф КРУ} = å I_{Ф ВН},

где åI_{Ф ВН} -сумма фактических или номинальных токов нагрузки электроприемников, проходящих через данное КРУ, А.

Полученные величины токов I_{Ф КРУ} округляют до ближайшего большего значения I_{Н КРУ}.

Для проверки КРУ по току или мощности отключения к.з. необходимо определить величину наибольшего тока к.з., который возможен в той точке сети, где должно быть установлено КРУ, или мощность трехфазного к.з. в той же точке.

Наибольший отключаемый ток или мощность отключения выбираемого КРУ должны быть не менее величин тока и мощности КЗ в месте установки, т.е.

 

, (14.2)

 

где I_О, S_О - соответственно ток (кА) и мощность (МВА) отключения КРУ, гарантируемая заводом изготовителем;

I⁽³⁾_КЗ, S⁽³⁾_КЗ - соответственно расчетный ток (кА) и мощность (МВА) трехфазного КЗ сети в месте установки КРУ.

Мощность трехфазного КЗ в подземной сети определяют по формуле

Если окажется, что I⁽³⁾_КЗ > I_О или S⁽³⁾_КЗ > S_О для данного КРУ, то следует принять меры по ограничению токов к.з.

Допустимый ударный ток I_{У ДОП} и ток термической стойкости I_{Н ТС} за время t_{Н ТС} (время протекания тока термической стойкости выключателя по каталожным данным) должны удовлетворять условиям:

 

I_{У ДОП} > I_{У РАСЧ}; (14.3)

, (14.4)

 

где I_{У РАСЧ} - расчетный ударный ток к.з., кА;

I_¥ -расчетный установившийся ток трехфазного к.з., кА;

t_П - приведенное время действия тока к.з. (с), т.е. промежуток времени, в течение которого установившийся ток к.з. выделяет такое же количество тепла, которое должен выделить фактический ток к.з. за действительное время к.з.

Однако, учитывая то, что фактическое (действительное) время, в течении которого проходит процесс к.з., весьма мало (при современных средствах защиты и коммутационных аппаратах t_д = 0,1…0,2 с) и что отношение величины начального сверхпереходного тока к установившемуся току к.з. практически не отличается от единицы (b = I^///I_¥= 1) для источника неограниченной мощности, можно допустить, что приведенное время действия к.з. равно действительному или времени отключения с учетом поправки на апериодическую составляющую тока к.з. t_АП = 0,005с, т.е.

 

t_П @ t_д + 0,005 (14.4)

 

Для подземных электроустановок действительное время к.з. определяется из выражения:

 

, с, (14.5)

 

где t_З – собственное время срабатывания релейной защитой, принимается равным 0.05 – 0.07 с;

t_В– собственное время срабатывания выключателя комплектного распределительного устройства, принимается равным 0.05с.