Произведем расчет токов КЗ для 9-этажного 4-подъездного жилого дома №1.
Составим схему замещения (см. рис. 3.3).
Найдем сопротивления элементов схемы замещения [3].
Индуктивное и активное сопротивления трансформатора (630 кВА):
Индуктивное и активное сопротивления ошиновки трансформатора (алюминиевая ошиновка типа «Пакет» E-line на ток 1600 А)
Сопротивления обмоток расцепителей и контактов автоматов:
На 1600А:
На 630 А:
Сопротивления трансформаторов тока:
1600/5
300/5
400/5
Сопротивления разъемных контактов разъединителя:
На 1600 А:
Сопротивления секции шин (алюминиевые сборные шины типа «Пакет»
E-line на ток 1600 А):
Сопротивление кабельной линии (марки АПВБШП 4х150 мм2, l =139 м):
Рис. 3.2. Однолинейная схема для расчёта
токов КЗ
Рис. 3.3. Схема замещения
Определим суммарные активные и индуктивные сопротивления:
К1:
, ,
К2:
,
К3:
К4:
Определим ток трехфазного КЗ:
Определим ударный ток:
В четырехпроводных сетях (Зф + N) при замыкании одной фазы на нулевой провод или металлический корпус электрооборудования защитный аппарат должен автоматически отключить аварийный участок цепи.
Для надежного срабатывания защитного аппарата в возможно короткое время ПУЭ [1] требуют, чтобы ток однофазного замыкания в установках, не опасных по взрыву, был не менее трехкратной величины номинального тока плавкой вставки предохранителя или теплового расцепителя автоматического выключателя.
Для проверки срабатывания защитного аппарата при замыкании между фазным и нулевым проводами необходимо определить расчетный ток однофазного КЗ.
(3.13)
Ток однофазного КЗ определяется по приближенной формуле: , (3.14)
где Uф - номинальное фазное напряжение сети, В;
zп - полное сопротивление петли, созданной фазным и нулевым проводами, Ом; z'т/3 - полное сопротивление трансформатора току КЗ на корпус, Ом[1].
Для проводов или жил кабеля полное сопротивление петли составит:
, (3.15)
где - суммарное активное сопротивление фазного rф и нулевого rn проводов, Ом;
xп - индуктивное сопротивление петли проводов или жил кабеля, Ом.
Определяем ток однофазного КЗ.
z'т/3 = 0,014 Ом
=> Требуемая степень надежности действия защитного аппарата обеспечивается.
Аналогично рассчитывает токи КЗ для других зданий. Результаты сводим в таблицу 3.8.
Таблица 3.8
| Адрес
| ZΣ1, мОм
| Iк1(3),
кА
| iук1, кА
| ZΣ2, мОм
| Iк2(3),
кА
| iук2, кА
| ZΣ3, мОм
| Iк3(3),
кА
| iук3, кА
| ZΣ4, мОм
| Iк4(3),
кА
| iук4, кА
| Zт’/3, Ом
| Zп, Ом
| Iк(1),
А
| 3·Iн.р,
А
| ТП1
| Новостроящаяся 1
| 11,38
|
19,3
| 29,7
| 21,8
| 10,1
| 15,6
| 27,2
| 8,07
| 12,4
| 62,6
| 3,51
| 4,9
| 0,014
| 0,158
| 1396,8
| 1200
| Новостроящаяся 2
| 46,8
| 4,69
| 6,6
| 0,118
| 1872,3
| Мира 3
| 39,9
| 5,52
| 7,7
| 0,098
| 2256,4
| 46,6
| 4,71
| 6,6
| 0,118
| 1872,3
| ЦТП
| 36,3
| 6,05
| 8,5
| 0,090
| 2444,4
| ТП2
| Новостроящаяся 4
| 9,56
| 22,9
| 35,6
| 19,6
| 11,2
| 17,47
| 24,8
| 8,8
| 13,69
| 38,9
| 5,65
| 7,9
| 0,008
| 0,095
| 2315,8
| 1200
| 48,4
| 4,54
| 6,4
| 0,120
| 1833,3
| Новостроящаяся 5
| 43,2
| 5,09
| 7,1
| 0,108
| 2037,0
| 47,6
| 4,61
| 6,5
| 0,118
| 1872,3
| Парковая 8
| 48,1
| 4,57
| 6,4
| 0,120
| 1833,3
| Гостиница с рестораном
| 43,4
| 5,06
| 7,1
| 0,108
| 2037,0
| 45,4
| 4,84
| 6,8
| 0,113
| 1946,9
| Магазин №6
| 73,9
| 2,97
| 4,2
| 0,175
| 1257,0
| ТП3
| Мира 9
|
9,56
|
22,9
|
35,6
|
19,6
|
11,2
|
17,47
|
24,8
|
8,8
|
13,69
| 44,5
| 4,94
| 6,9
|
0,008
| 0,112
| 1964,3
|
1200
| 51,4
| 4,27
| 5,9
| 0,127
| 1732,3
| Парковая 10
| 66,5
| 3,3
| 4,6
| 0,167
| 1317,4
| Парковая 11
| 40,2
| 5,46
| 7,6
| 0,100
| 2200,0
| Парковая 13
| 45,1
| 4,87
| 6,8
| 0,113
| 1946,9
| 55,9
| 3,92
| 5,5
| 0,139
| 1582,7
| Школа искусств
| 70,9
| 3,09
| 4,3
| 0,177
| 1242,9
| Детский сад
| 57,2
| 3,84
| 5,4
| 0,143
| 1538,5
| Поликлиника
| 128
| 1,71
| 2,4
| 0,181
| 1215,6
| ТП5
| Мира 18
| 11,38
| 19,3
| 29,7
| 21,8
| 10,1
| 15,6
| 27,2
| 8,07
| 12,4
| 54,5
| 4,03
| 5,6
| 0,014
| 0,136
| 1617,6
| 1200
| 58,2
| 3,78
| 5,3
| 0,146
| 1506,8
| Мира 19
| 43,4
| 5,06
| 7,1
| 0,109
| 2018,3
| 46,4
| 4,74
| 6,6
| 0,116
| 1896,6
| Салон красоты
| 56,9
| 3,86
| 5,4
| 0,142
| 1549,3
| ТП6
| Физкультурная 22
| 11,38
| 19,3
| 29,7
| 21,8
| 10,1
| 15,6
| 27,2
| 8,07
| 12,4
| 65,4
| 3,36
| 4,7
| 0,014
| 0,164
| 1341,5
| 1200
| 71,2
| 3,08
| 4,3
| 0,178
| 1235,9
| Физкультурная 23
| 39,8
| 5,52
| 7,7
| 0,099
| 2222,2
| 49,4
| 4,44
| 6,2
| 0,124
| 1774,2
| Парк с кафе и фонтаном
| 74,9
| 2,92
| 4,1
| 0,183
| 1206,2
| Школа
| 39,8
| 5,52
| 7,7
| 0,099
| 2222,2
| ТП7
| Спортивная 24
| 9,56
| 22,9
| 35,6
| 19,6
| 11,2
| 17,47
| 24,8
| 8,8
| 13,69
| 42,7
| 5,14
| 7,2
| 0,008
| 0,107
| 2056,1
| 1200
| 50,3
| 4,36
| 6,1
| 0,126
| 1746,0
| Кольцевая 25
| 52,9
| 4,15
| 5,8
| 0,132
| 1666,7
| 58,7
| 3,74
| 5,2
| 0,147
| 1496,6
| Спортивная 26
| 60,9
| 3,61
| 5,1
| 0,152
| 1447,4
| 67,3
| 3,26
| 4,6
| 0,168
| 1309,5
| Кольцевая 27
| 55,1
| 3,99
| 5,6
| 0,138
| 1594,2
| 67,1
| 3,27
| 4,6
| 0,167
| 1317,4
| Магазин №28
| 65,2
| 3,37
| 4,7
| 0,163
| 1349,7
| ТП8
| Спортивная 29
| 9,56
| 22,9
| 35,6
| 19,6
| 11,2
| 17,47
| 24,8
| 8,8
| 13,69
| 42,1
| 5,22
| 7,3
| 0,008
| 0,105
| 2095,2
| 1200
| 52,7
| 4,17
| 5,8
| 0,131
| 1679,4
| Кольцевая 30
| 47,8
| 4,59
| 6,4
| 0,119
| 1848,7
| 48,9
| 4,49
| 6,3
| 0,122
| 1803,3
| Спортивная 31
| 56,2
| 3,91
| 5,5
| 0,140
| 1571,4
| 67,9
| 3,23
| 4,5
| 0,169
| 1301,8
| Кольцевая 32
| 61,9
| 3,54
| 4,9
| 0,155
| 1419,4
| 64,4
| 3,41
| 4,8
| 0,161
| 1366,5
| Кольцевая 33
| 69,2
| 3,17
| 4,4
| 0,173
| 1271,7
| ТП9
| Кольцевая 34
| 9,56
| 22,9
| 35,6
| 19,6
| 11,2
| 17,47
| 24,8
| 8,8
| 13,69
| 53,4
| 4,11
| 5,8
| 0,008
| 0,134
| 1641,8
| 1200
| 62,7
| 3,49
| 4,9
| 0,157
| 1401,3
| Магазин №35
| 70,5
| 3,12
| 4,4
| 0,176
| 1250,0
| Кольцевая 36
| 41,4
| 5,30
| 7,4
| 0,104
| 2115,4
| 52,9
| 4,15
| 5,8
| 0,132
| 1666,7
| Набережная 37
| 59,4
| 3,69
| 5,2
| 0,148
| 1486,5
| Набережная 38
| 55,6
| 3,95
| 5,5
| 0,139
| 1582,7
| 61,6
| 3,56
| 4,9
| 0,154
| 1428,6
|
Спецификация
№
| Адрес здания
| Кол-во этажей
| Кол-во подъездов
| Кол-во квартир, мест и т.д.
| Степень обеспечения надежности электроснабжения
| 1
| Новостроящаяся 1
| 9
| 4
| 144
| II
| 2
| Новостроящаяся 2
| 16
| 2
| 96
| II
| 3
| Мира 3
| 16
| 4
| 224
| II
| 4
| Новостроящаяся 4
|
|
|
| II
| 5
| Новостроящаяся 5
|
|
|
| II
| 6
| ТРК
|
|
| 16500
| II
| 7
| Гостиница с рестораном
|
|
| 360
| II
|
| 150
|
| 8
| Парковая 8
| 14
| 1
| 28
| II
| 9
| Мира 9
| 16
| 5
| 304
| II
| 10
| Парковая 10
| 16
| 1
| 64
| II
| 11
| Парковая 11
| 16
| 2
| 96
| II
| 12
| Поликлиника
|
|
| 250
| II
| 13
| Парковая 13
| 16
| 4
| 224
| II
| 14
| Ледовый дворец
|
|
| 27200
| I
| 15
| Парк с кафе и фонтаном
|
|
| 100
| III
| 16
| Школа искусств
|
|
| 300
| II
| 17
| Детский сад
|
|
| 250
| II
| 18
| Мира 18
| 10
| 5
| 180
| II
| 19
| Мира 19 с
магазином
| 10
| 5
| 162
| II
|
|
|
|
| 650
|
| 20
| Салон красоты
|
|
| 60
| III
| 21
| Школа
|
|
| 864
| II
| 22
| Физкультурная 22
| 17
| 3
| 153
| II
| 23
| Физкультурная 23
| 16
| 5
| 304
| II
| 24
| ЦТП
|
|
|
| I
|
|