4. DOBÓR TRANSFORMATORÓW I APARATURY
110 i 220 kV, gdzie mają za zadanie wywoływanie zamierzonego zwarcia między* przewodowego i zwarcia z ziemią. Produkowane są zwiemiki trójfazowe, dwufazowe i jednofazowe. W kraju stosowane są zwiemiki jednofazowe zwierające wybraną fazę z ziemią. Konstrukcja zwiemika powinna mieć sztywność zapewniającą pra-widłową pracę przy załączeniu znamionowych prądów załączęniowych. Wytwórca powinien w dokumentacji technicznej poddć wartości dopuszczalne oraz kierunki sił zewnętrznych, które mogą być przyłożone do zacisków zwiemika.
Przy doborze zwiemika określa się następujące jego parametry:
— napięcie znamionowe' izolacji,
— napięcie znamionowe łączeniowe,
— prąd znamionowy trzysekundowy,
—. prąd znamionowy załączalny,
— prąd znamionowy szczytowy,
— czas zamykania, rodzaj napędu.
Napięcie znamionowe izolacji Uml. Zwiemiki spotykane w kraju mają napięcie znamionowe izolacji 110 kV lub 220 kV.
Napięcie znamionowe łączeniowe górne UgH. Napięcia znamionowe łączeniowe górne zwiemików o napięciu znamionowym izolacji 110 kV wynoszą odpowiednio 123 kV lub 245 kV.
Prąd znamionowy trzysekundowy In3. Podobnie jak w odniesieniu do innych aparatów musi być spełniony warunek (4.32).
Prąd znamionowy załączcniowy ł'„, nie może być mniejszy od udarowego prądu zwarciowego Zwiemik powinien mieć zdolność dwukrotnego załączania prądu znamionowego załączeńiowego przy napięciu znamionowym załączeniowym.
Prąd znamionowy szczytowy /„„ nie może być mniejszy od udarowego prądu zwarciowego /„.
Czas zamykania nie powinien być większy niż 0,15 s, w przypadku zwiemików na napięcie znamionowe 110 kV, i 0,20 s, w przypadku zwiemików na napięcie znamionowe 220 kV. Dopuszcza się, po uzgodnieniu z odbiorcą, dłuższe czasy zamykania.
Rodzaj napędu. Do zamykania zwiemika powinno się stosować napęd mailowy zasobnikowy. Stan otwarcia zwiemika może być wykonany za pomocą Spędu maszynowego lub napędu ręcznego.
Bezpieczniki wysokiego napięcia stosowane są wyłącznie jako zabezpieczenie zwarciowe. W krajowych sieciach elektroenergetycznych wysokiego napięcia bezpieczniki są powszechnie stosowane w zakresie średnich napięć. Dobór bezpiecznika polega na wyborze wkładki topikowej oraz na wyborze podstawy bezpiecznikowej. Przy doborze wkładki należy uwzględnić specyfikę pracy zabezpieczanego obwodu (transformatory, silniki, kondensatory, przekładniki napięciowe).
DOBÓR PRZYRZĄDÓW WYSOKIEGO NAPIĘCIA
41
Przy doborze wkładki topikowej bezpiecznika określa się następujące
parametry:
— typ (łączy się z doborem podstawy bezpiecznika),
— prąd znamionowy ciągły,
— prąd wyłączalny,
— charakterystyka działania,
— charakterystyka prądów ograniczonych.
Typ bezpiecznika. Bezpieczniki budowane są w wykonaniu wnętrzowym i napowietrznym. Mogą być dostosowane do nabudowania na inne przyrządy (np. na rozłączniki czy odłączniki). Rozróżnia się dwa podstawowe typy bezpieczników:
— bezpieczniki ograniczające,
— bezpieczniki gazowydmuchowe.
Bezpieczniki ograniczające charakteryzują się szybkim działaniem. Przerywają one prąd zwarciowy w czasie krótszym od 1 okresu (często nawet krótszym od 1/4 okresu), przed osiągnięciem przez prąd zwarciowy wartości maksymalnej. Dzięki temu w obwodzie zabezpieczonym przez bezpiecznik ograniczający, aparatura rozdzielcza może być dobierana na wartość prądu organiczonego a nie prądu udarowego. W tak zabezpieczonym obwodzie nie jest potrzebne sprawdzenie aparatury na działanie cieplne prądów zwarciowych.
Ważnym parametrem bezpieczników jest najmniejszy wyłączany prąd zwarciowy. Przy prądach zwarciowych mniejszych od maksymalnych bezpieczniki mogą nie zadziałać. Stanowi to poważną wadę tego rodzaju zabezpieczeń. Dlatego też, przy doborze bezpieczników należy poddać szczegółowej analizie spodziewane wartości minimalnych prądów zwarciowych i określić dla tych prądów warunki zadziałania bezpieczników.
Dla bezpieczników gazo wydmuchowych charakterystyczne jest gaszenie luku o środowisku gazowym, przy czym Juk i pary metalu wydostają się na zewnątrz konstrukcji. Przerwanie prądu następuje dopiero po upływie kilku okresów, stąd w obwodzie pojawia się maksymalny prąd zwarciowy. Cecha ta ogranicza w znacznym stopniu stosowanie bezpieczników gazowydmuchowych. Zaletą tych bezpieczników jest natomiast wyłączanie zwarć bez powstawania niebezpiecznych przepięć łączeniowych.
Przy doborze bezpieczników gazowydmuchowych należy sprawdzić przestrzeń zagrożenia wokół bezpiecznika, w której nie mogą znajdować się ani części przewodzące prąd, ani elementy uziemione. Przestrzeń zagrożenia powinna być podana przez wytwórcę na odpowiednim szJcicu wymiarowym.
Prąd znamionowy cieplny nie moce być mniejszy od największego spodziewanego prądu roboczego frmax. Jednakże ze względu na specyfikę działania bezpiecznika dobór prądu znamionowego należy przeprowadzić przy uwzględnieniu charakteru pracy zabezpieczonych obwodów, zwłaszcza dla transformatorów, silników wysokiego napięcia, przekładników napięciowych i kondensatorów.
Przy doborze znamionowego prądu ciągłego wkładki bezpiecznikowej, przeznaczonej do zabezpieczenia transformatorów, należy uwzględnić występowanie
9 — Stacjo elektroenergetyczne
129