1.5 Выбор и проверка высоковольтных выключателей

При выборе выключателя необходимо учесть двенадцать различных параметров, но так как заводами-изготовителями гарантируется определенная зависимость ряда параметров друг от друга, например то допустимо производить выбор выключателей только по важнейшим параметрам в зависимости от места установки и работы по напряжению и току так, чтобы выполнялись условия

где и ближайшие большие напряжение и ток выбираемого высоковольтного выключателя;

и рабочие напряжение и максимальный рабочий ток цепи, в который должен быть установлен выключатель.

В одном распределительном устройстве рекомендуется устанавливать однотипные выключатели, что значительно облегчает их эксплуатацию, текущий и капитальный ремонты.

После выбора высоковольтного выключателя его паспортные характеристики сравнивают с расчетными условиями работы в той цепи, где они устанавливаются, в нормальном режиме работы и режиме КЗ.

Выбранный высоковольтный выключатель должен быть проверен по следующим условиям.

На электродинамическую стойкость выключатель проверяется:

по предельному периодическому току КЗ

где эффективное значение периодической составляющей предельного сквозного тока КЗ по паспорту, кА;

установившееся значение тока трехфазного КЗ в цепи, где установлен выключатель, кА.

по ударному току

Для расчетов в таблице 1.11 приведены Электрические характеристики высоковольтного выключателя переменного тока напряжением 110 кВ

Таблица 1.11 - Электрические характеристики высоковольтного выключателя переменного тока напряжением 110 кВ

Тип выключателя

Напряжение кВ

Номинальный ток. А

Номинальный ток отклонения. кА

Предельный сквозной ток. кА

Ток термической стойкости, кА

Время прохождения тока термической стойкости, с

Собственное время отключения, с

Привод

номинальное

наибольшее рабочее

Эффективное значение периодической составляющей

Амплитудное значение

Тип

ВВУ-110Б-40/2000У1

110

126

2000

40

40

102

40

3

0,06

ШРНА

где амплитудное значение предельного сквозного тока по паспорту, кА.

На термическую стойкость выключатель проверяется по тепловому импульсу тока КЗ

где среднеквадратичное значение тока за время его протекания (ток термической стойкости) по паспорту, кА;

длительность протекания тока термической стойкости по паспорту

тепловой импульс тока КЗ,

В справочной литературе ряда выключателей не приводится значения номинальной отключаемой мощности. В этом случае ее необходимо рассчитать по формуле

Отключающая способность выключателей напряжением выше 1000 В характеризуется отключаемым током и отключаемой мощностью которые являются паспортными данными. По этим двум параметрам производиться проверка выключателей по отключающей способности:

- по номинальному периодическому току отключения

где номинальный предельно отключаемый ток выключателя по паспорту при его номинальном напряжении, кА;

ток трехфазного КЗ, кА.

- по предельно отключаемой мощности

где номинальная предельная отключаемая мощность выключателя по паспорту, МВА;

мощность трехфазного КЗ по расчету, МВА.

Выключатель отвечает требованиям электродинамической стойкости, то они, как правило, отвечают также требованиям термической стойкости.

Проверка выключателей по параметрам восстанавливающего напряжения на контактах выключателя в учебном проектировании обычно не производится, так как в большинстве энергосистем реальные условия соответствуют условиям испытания выключателя.