Проверка реакторов на электродинамическую и термическую стойкость, расчеты, примеры, формулы, таблицы


Проверка реакторов на электродинамическую и термическую стойкость

Токоограничивающие реакторы проверяются по условиям электродинамической и термической стойкости, должны выполняться следующие критерии проверки:
— электродинамическая стойкость: iдин * iуд, (3.7)
где iдин – ток электродинамической стойкости при КЗ (амплитудное значение) – см.табл.5.14, 5.15 [1]; для одинарных (не сдвоенных) реакторов при-водится только iдин, а для сдвоенных – амплитудное значение iдин и действующее значение Iдин тока электродинамической стойкости;

iуд – ударный ток

КЗ

с учетом токоограничения, вычисляется по формулам (2.40) – (2.43);

— термическая стойкость:

Iтер 2·tтер * В, (3.8)

где Iтер – ток термической стойкости при КЗ – см.табл. 5.14, 5.15 [1];
В – тепловой импульс тока КЗ с учетом токоограничения, вычисляется по формуле В = Iп0 * 2(tоткл + Таэ), (3.9)
где tоткл – время отключения резервной защитой; tоткл = 4 с;
Таэ – эквивалентная постоянная времени затухания апериодической составляющей тока КЗ; Таэ = 0,1 – 0,23 с.
Результаты проверки представлены в табл. 3.5 – 3.7. Проверка электродинамической и термической стойкости для реакторов в схеме рис.2.1
Проверка реакторов на электродинамическую и термическую стойкость

Указанные реакторы типа РБУ 10-1000-0,14У3 являются не секционными, а многогрупповыми, т.к. на секции за реактором нет источников подпитки токов КЗ, кроме электродвигателей.
Максимальный ток КЗ протекает через реактор при КЗ в точке К2. Соответствующие токи с учетом токоограничения Iпc0 = 13,1 кА и iуд.с = 36,2 рассчитаны в табл.2.6. По электродинамической стойкости реакторы проходят с большим запасом – табл.3.5.
Проверка реакторов на электродинамическую и термическую стойкость В табл.2.8 рассчитан тепловой импульс при КЗ за реактором В = 86,8 кА2·с. Строго говоря, указанный тепловой импульс учитывает токи подпитки двигателей за реактором, которые реально при КЗ в точке К2 через реактор не протекают. Но, как показывает табл.3.5, даже с учетом завышения теплового импульса, термическая стойкость обеспечивается с большим запасом.Расчет для реактора СР.
Максимальный ток КЗ протекает через управляемый реактор СР-1 при КЗ на секции С1. Соответствующий ток с учетом токоограничения рассчитаем через вычисленный в п.3.2.2 ток короткого замыкания Iп0вг1 = 99,9 кА:

х*(б) = 99,9 1,05 ·5,78 = 0,061; — из уравнения (2.31)

Iп0 = 0,061 0,167 1,05 + ·5,78 = 26,7 кА, — формула (2.31)

где хр1*(б) = 0,167 – сопротивление реактора СР.

куд = 1 + ехр(–0,01/0,1) = 1,905 — формула (2.43)

iуд = 2 ·1,905·26,7 = 71,9 кА — формула (2.42)


В = 71,92·(4 + 0,1) = 2923 кА2·с — формула (3.9)


Расчет для реактора Р.


Максимальный ток протекает через реактор Р при КЗ на секции 2Р.
Соответствующий ток подпитки от системы Iп0 = 15,2 кА рассчитан в п.3.2.3. Ударный коэффициент остается прежним:
iуд = 2 ·1,905·15,2 = 41,0 кА — формула (2.42)
В = 15,22·(4 + 0,1) = 947 кА2·с — формула (3.9)Расчет для реактора Ррез.
Максимальный ток протекает через реактор Ррез при КЗ непосредственно за резервным реактором. Расчет в этом случае полностью совпадает с расчетом для рабочего реактора Р.


Расчет для реактора РС.

Максимальный ток протекает через реактор РС при КЗ на групповых сборках 6,3 кВ. Соответствующий ток подпитки от системы Iп0 = 13,6 кА рассчитан в п.3.2.4.
iуд = 2 ·1,905·13,6 = 36,6 кА — формула (2.42)
Проверка реакторов на электродинамическую и термическую стойкость, расчеты, примеры, формулы, таблицыВ = 13,62·(4 + 0,1) = 758 кА2·с — формула (3.9)Из табл.3.6 следует, что определяющим фактором является проверка реакторов на электродинамическую стойкость. По термической стойкости шунтирующие реакторы проходят с большим запасом, т.к. в [1] время протекания тока термической стойкости tтер = 8 с значительно превышает tоткл = 4 с в формуле (3.9).

Проверка электродинамической и термической стойкости для реакторов в схеме рис.3.2

Расчет для реактора РС-2.

Максимальный ток протекает через реактор РС-2 при КЗ на секции 1Р.
Соответствующий ток подпитки от системы Iп0 = 13,1 кА рассчитан в п.3.3.2.2:

iуд = 2 ·1,905·13,1 = 35,3 кА — формула (2.42)

В = 13,12·(4 + 0,1) = 704 кА2·с — формула (3.9)

Расчет для реактора РС-1.
Максимальный ток протекает через реактор РС-1 при КЗ на сборках ЗРУ-6,3 кВ. Расчет полностью аналогичен случаю с реактором РС-2.


Расчет для реактора РС-3.
Максимальный ток протекает через реактор РС-3 при КЗ на сборках ЗРУ-10,5кВ. Соответствующий ток подпитки от системы рассчитан в п.3.3.2.6:
— для реактора типа РБС-10-2х630-0,25У3 Iп0 = 15,4 кА

iуд = 2 ·1,905·15,4 = 41,5 кА — формула (2.42)

В = 15,42·(4 + 0,1) = 972 кА2·с — формула (3.9) — для реактора типа РБС-10-2х630-0,4У3 Iп0 = 11,3 кА

iуд = 2 ·1,905·11,3 = 30,4 кА — формула (2.42)

В = 11,32·(4 + 0,1) = 524 кА2·с — формула (3.9) — для реактора типа РБС 10-2х1000-0,28У3 Iп0 = 16,6 кА

iуд = 2 ·1,905·16,6 = 44,7 кА — формула (2.42)

В = 16,62·(4 + 0,1) = 1130 кА2·с — формула (3.9)


Из табл.3.7 следует, как и в предыдущем случае, определяющим фактором является проверка реакторов на электродинамическую стойкость.
Так, например, реактор типа РБС 10-2х630-0,25У3 для питания сборок ЗРУ-10,5 кВ формально не удовлетворяет условию электродинамической стойкости: iдин < iуд (см.табл.3.7). Но так как ударный ток 41,5 кА превышает ток iдин = 40 кА всего на 4%, допустимо говорить, что реактор проходит проверку удовлетворительно.
Отметим, что если токоограничивающие реакторы в схеме электростанции отсутствуют, то расчеты по разделам 3.2 – 3.4 производить не нужно.


Понравилась статья? Поделиться с друзьями:
Все об энергетике, электротехнике и электронике
Добавить комментарий

;-) :| :x :twisted: :smile: :shock: :sad: :roll: :razz: :oops: :o :mrgreen: :lol: :idea: :grin: :evil: :cry: :cool: :arrow: :???: :?: :!: