Mijloace de limitare a curenților de scurtcircuit și selecția reactoarelor de limitare a curentului (lr)

Mijloace de limitare a curenților de scurtcircuit și selecția reactoarelor de limitare a curentului (lr)

Acasă | Despre noi | feedback-ul

În cazul surselor de putere de mare intensitate localizate, curenții de pe partea de 6 până la 10 kV (uneori pe partea de 35 kV) a obiectelor de alimentare pot fi foarte mari, ceea ce nu permite o alegere optimă a aparatelor și a pieselor de curent. În acest caz, se aplică măsurile de limitare a curenților. Distingerea evenimentelor schematice și a hardware-ului.







Prima constă în faptul că, în modul normal de sarcină, unele comutatoare sunt ținute în starea deconectată. În același timp, condițiile de încărcare nu se deteriorează, iar rezistența la curentul pe partea 6 - 10 kV crește. Un exemplu în acest sens este starea dezactivată a întrerupătorului secțiunii pe partea inferioară a stațiilor (Figura 15.2) (starea de întrerupere a comutatorului este subliniată în culoarea sa neagră)

A doua măsură este utilizarea unor dispozitive speciale care măresc rezistența la curgerea curentului kz. Dispozitivele cele mai simple și cele mai utilizate sunt reactoarele care limitează curentul. Trebuie menționat că, în practică, ambele măsuri pentru limitarea curentului pot fi utilizate simultan: circuit și hardware.

Tabelul de mai jos prezintă setul de parametri care caracterizează reactoarele care limitează curentul

Curentul de stabilitate dinamică

Rezistența termică

Timp de rezistență termică

Inductanța reactorului

Cel mai adesea, reactoarele de limitare a curentului sunt utilizate în schemele distribuitorilor de generatoare de CHP (GRU CHPP) și în partea inferioară a stațiilor.

Schemele posibile de încorporare a reactoarelor la CHP sunt prezentate în Figura 15.1 (întreruptoarele în racorduri și reactorul de secțiune nu sunt prezentate în figură). Pentru liniile puternice și critice, poate fi utilizată reacția individuală (reactorul LR1 din figura 15.1). Atunci când un grup de linii este alimentat prin reactor, se numește o linie de grup (LR2 în figura 15.1). Reactorul conectat între secțiunile K1 și K2 ale panoului de distribuție al generatorului este denumit reactor secționat (LRK din figura 15.1).

Fig. 15.1 Posibilă localizare a reactoarelor LR care limitează curentul în schema CHP CHU

În modul normal de funcționare a stației, curenții mici trec prin reactoarele secționate, iar pierderile de tensiune în acestea sunt mici. Reactorii secționari limitează curentul de scurtcircuit în zona barelor de legătură, conexiunile generatoarelor, transformatoarelor. Rezistența reactoarelor ar trebui să fie suficientă pentru a limita curentul de scurtcircuit la valorile corespunzătoare parametrilor comutatoarelor planificate pentru instalare. Curentul nominal al reactorului secțiunii trebuie să corespundă puterii transmise de la secțiune la secțiune, încălcând funcționarea normală.

De obicei, pentru reactoarele secționale:

Ip.nom ≥ (0,6 - 0,7) Iг.ном; xp = 0,2-0,35 Ω. unde Iг.ном - curentul nominal al generatorului conectat la secțiunea GRU







După stabilirea rezistenței reactorului, calculați curentul de scurtcircuit pe liniile instalației. Dacă curentul este mai mare decât se aștepta, rezistența reactorului trebuie schimbată și calculul repetat.

Reactorii de linie, conectați în serie la circuitul de ieșire, limitează bine curentul de scurtcircuit în rețeaua de distribuție și mențin tensiunea reziduală Uost pe barele de instalare la o defecțiune la una din linii. Acesta din urmă afectează în mod favorabil consumatorii de energie electrică și, în conformitate cu condițiile de auto-pornire a încărcării motorului, Uost ar trebui să fie cel puțin (65-70)% Umn.

Pentru a limita curentul de scurtcircuit, este recomandabil să avem cât mai mare reactanță inductivă a reactorului. Cu toate acestea, valoarea lui xp trebuie să fie limitată de valoarea admisă a pierderii de tensiune în reactor în condițiile normale de funcționare ale instalației (1,5-2% din valoarea nominală).

Figura 15.2 prezintă includerea reactoarelor care limitează curentul în proiectarea stației. În substații se utilizează de obicei reacția în grup, așa cum se arată în figura 15.2. Aceasta reduce costurile asociate cu instalarea reactorului, dar în acest caz, funcția de limitare curentă a reactorului cu un curent nominal mai mare este de asemenea redusă pentru o valoare dată a pierderii de tensiune.

Fig. 15.2 Posibilă localizare a reactoarelor LR care limitează curentul pe partea de joasă tensiune a stației. Întrerupătorul secțiunii este deconectat.

Să considerăm ordinea alegerii reactoarelor liniare.

Reactoarele sunt selectate în funcție de tensiunea nominală și curentul nominal:

Uust ≤Ur.nom; Greutatea de spargere ≤Ir.nom. Aici, sarcina este cel mai mare curent prin reactor în modul de încărcare.

Reactanța inductivă a reactorului este aleasă pe baza condițiilor de limitare a curentului de scurtcircuit la un nivel specificat determinat de capacitatea de comutare a întrerupătoarelor sau de stabilitatea termică a cablurilor instalate în rețea. Valoarea componentei periodice a actualului Ip0 este cunoscută inițial. care ar trebui reduse cu ajutorul reactorului. Rezistența rezultantă a circuitului de scurtcircuit până la locul unde sunt conectate reactoarele (punctul K1 din Figura 15.3) poate fi determinat din expresie

Fig. 15.3 Schema de înlocuire pentru determinarea rezistenței reactorului.

Valoarea inițială a componentei periodice a curentului din spatele reactorului (punctul K2) trebuie să fie egală cu curentul de întrerupere al întreruptorului de circuit Ioc:

Rezistența circuitului de eroare la punctul K2 din spatele reactorului

Diferența dintre rezistențele obținute va da rezistența necesară la reactor:

Tipul reactorului cu valoarea cea mai apropiată de xp este ales din catalog și se calculează valoarea reală a componentei periodice a curentului de defect din spatele reactorului.

Reactorul selectat trebuie verificat pentru stabilitate electrodynamică:

unde iy este curentul de șoc al defectelor trifazate din spatele reactorului.

Testul de stabilitate termică se efectuează în funcție de condiții

unde Bk este impulsul calculat al curentului cvadrat la vina din spatele reactorului.

Scurtcircuitul din spatele reactorului poate fi considerat la distanță și, prin urmare, nu ia în considerare variația componentei periodice a bucății curente în timp

în timp ce valoarea t off include timpul de acțiune al protecției releului liniilor de ieșire, care este de 1-2 s și timpul de oprire a comutatorului tVO. Aici, Ta este constanta de timp a amortizarii componentei aperiodice a curentului la k3 din spatele reactorului.

De asemenea, este necesară determinarea pierderii de tensiune în reactor în condiții de încărcare și a tensiunii reziduale pe barele de sistem de la CP în spatele reactorului (în procente):

și să compare valorile obținute cu cele admise.

Dacă scăderea de tensiune în reactor în modul de încărcare depășește 2%, atunci trebuie utilizat un reactor dublu.

Reactoarele duale au trei concluzii. Sursele de alimentare sunt conectate la borna intermediară a reactorului, iar consumatorii sunt conectați la bornele cele mai exterioare (Figura 15.4a).

Fig.15.4 Reactor dublu:

a este o diagramă de conexiuni; b - regim de încărcare; c - modul de scurtcircuit. (L este inductanța inerentă a ramificației, M este inductanța reciprocă a ramurilor)

Reactoarele duale sunt caracterizate de tensiunea nominală, curentul ramificat și rezistența unei ramificații xp = xB = # 969; L în absența curentului în cealaltă. În operare, au tendința de a încadra uniform ramurile (I1 = I2 = I). În acest caz, în modul normal de funcționare al instalației, pierderea de tensiune în ramura reactorului, luând în considerare inducția reciprocă a ramurilor, se determină astfel:

(K-1) sin # 966; 100 / Un unde unde kc = M / L este coeficientul de cuplare al ramurilor reactorului. În mod obișnuit, factorul de cuplare kc este apropiat de 0,5, atunci pierderea de tensiune în reactorul dublu este de jumătate față de cea a unui reactor convențional.

Cu o defecțiune în spatele uneia dintre ramuri, curentul în el depășește considerabil curentul din ramura intactă. Efectul inducției reciproce este mic și xp = xB. adică rezistența reactorului la un scurtcircuit este de două ori mai mare decât în ​​modul normal.







Articole similare

Trimiteți-le prietenilor: