Выбираем высоковольтный выключатель

По условиям технико – экономических показателей выбираем вакуумный выключатель. Преимуществами вакуумного выключателя являются: высокая электрическая прочность вакуума и быстрое восстановление электрической прочности; быстродействие и большой срок службы, допускающий большое число отключении номинального тока без замены камеры; малые габариты, бесшумность работы, удобство обслуживания; пригодность для частых операций.

 

Выбираем выключатель максимальному току:

 

I_ном ≥ I_м.р,

3150А > 2020 А.

 

По [2] выбираем тип вакуумного выключателя: ВВЭ – 10 – 31,5 / 3150 У3.

Выбираем выключатель по напряжению:

 

U_ном. ≥ U_п/ст,

U_ном.=10 кВ = U_п/ст =10 кВ

 

Проверяем выключатель термоустойчивость к токам короткого замыкания:

 

 

где I_{ном т.у} – номинальный ток термоустойчивости, кА;

t_т.с. – время срабатывания, с; t_т.с = 3

По [2] номинальный ток термоустойчивости, I_{ном т.у} = 31,5 А

 

I_{ном т.у} =31,5 кА > 5,4 кА

 

Условие проверки на термоустойчивость к токам короткого замыкания выполняется.

Проверяем выбранный выключатель на электродинамическую устойчивость к токам короткого замыкания:

 

i_м ≥ i_у,

 

где i_м – предельный сквозной ток, кА;

i_у – ударный ток, (62,5кА).

По [2] предельный сквозной ток, i_м = 80 кА.

 

i_м = 80 кА > i_у = 62,5кА.

 

Условие проверки на электродинамическую устойчивость к токам короткого замыкания выполняется.

Проверяем выбранный выключатель на отключающую способность по току и мощности короткого замыкания:

 

I_{ном.откл} ≥ I_τ,

S _{ном.откл} ≥ S_τ,

 

где S _{ном.откл} – номинальная мощность отключения, МВ ∙ А;

I_{ном.откл} – номинальный ток отключения, кА.

Определяем номинальную мощность отключения, МВ ∙ А:

 

S _{ном.откл} =  ∙ I_{ном.откл} ∙ U_ср.1 =  ∙ 31,5 ∙10,5 = 572 МВ∙А

 

По [2] I_{ном.откл} =31,5 кА. Следовательно:

 

I_{ном.откл} =31,5 кА > I_τ=18,1 кА;

S _{ном.откл} = 572 МВ ∙А > S_τ= 188,5 МВ ∙А

 

Условия на отключающую способность по току и мощности короткого замыкания выполняется.

 

Таблица 5. Выбор вводного вакуумного выключателя

Тип выключателя	Условие выбора	Каталожные данные	Расчетные данные
ВВЭ-10 31,5/3150 У3	Iном ≥ Iм.р Uном. ≥ Uп/ст iм ≥ iу Iном.откл ≥ Iτ S ном.откл ≥ Sτ	Iном = 3150 А Uном. = 10 кВ   Iном т.с = 31,5 кА iм = 80 кА Iном.откл=31,5кА   Sном.отк=572МВ∙А	Iм.р = 2020А Uп/ст = 10 кВ tn= 0,4с I∞ = 15,1 кА iу = 62,5 кА Iτ = 18,1 кА Sτ = 3605 МВ∙А