Архитектура Аудит Военная наука Иностранные языки Медицина Металлургия Метрология Образование Политология Производство Психология Стандартизация Технологии |
Расчет токов короткого замыкания
Расчет токов короткого замыкания (КЗ) необходим для проверки выбранного электрооборудования, коммутационных аппаратов, выбора уставок релейной защиты. Для выбора и проверки электрооборудования по условиям КЗ необходимо рассчитать: 1) начальное значение периодической составляющей тока КЗ; 2) апериодическую составляющую тока КЗ; 3) ударный ток КЗ. При расчетах токов КЗ необходимо учитывать: 1) индуктивные сопротивления всех элементов короткозамкнутой цепи; 2) активные сопротивления элементов КЗ цепи; 3) активные сопротивления различных контактов и контактных соединений; 4) активное сопротивление электрической дуги в месте КЗ (при учете сопротивления дуги получается минимальное значение тока КЗ). Расчёт токов короткого замыкания в сетях переменного тока напряжением до 1 кВ выполняется в именованных единицах, при этом учитываются как активные, так и индуктивные сопротивления. При расчётах используются параметры предварительно выбранных автоматических выключателей. Расчёт начинается с составления расчетной схемыс нанесением на ней точек КЗ. Расчётная схема представлена на рисунке 8. Затем составляется схема замещения, на которой указываются активные и реактивные сопротивления в мОм, приведенные к ступени напряжения сети точки КЗ. Схема замещения прямой последовательности представлена на рисунке 9, нулевой – на рисунке 10. Расчет параметров схемы замещения. Эквивалентное индуктивное сопротивление энергосистемы, приведенное к ступени НН, мОм, , (2.96)
гдеUср.НН – среднее напряжение ступени НН трансформатора, кВ; Uср.ВН – среднее напряжение ступени ВН, к которой подключен трансформатор, кВ; Iкз –ток трехфазного короткого замыкания на шинах РУ 10 кВ, кА;
= . Активные и индуктивные сопротивления прямой последовательности силового трансформатора по /2/, = 3, 4, = 13, 5. Активные и индуктивные сопротивления нулевой последовательности силового трансформатора по /2/, = 3, 4, = 13, 5.
Рисунок 8 – Расчетная схема
Рисунок 9 – Схема замещения прямой последовательности
Рисунок 10 – Схема замещения нулевой последовательности
Активные и индуктивные сопротивления прямой последовательности кабелей, мОм,
, (2.97) где - погонное активное сопротивление прямой последовательности кабелей /2/; l – длина кабельной линии, м; n- количество кабелей в соответствии с таблицами;
, (2.98) где - погонное индуктивное сопротивление прямой последовательности кабелей /2/,
Активные и индуктивные сопротивления нулевой последовательности кабелей, мОм,
, (2.99)
, (2.100) где , - погонные активное и индуктивное сопротивления нулевой последовательности кабелей по /2/,
Активные и индуктивные сопротивления прямой последовательностипроводов, мОм,
, (2.101) где - удельное сопротивление провода по /2/, l – длина провода, м;
, (2.109) где - удельное сопротивление провода по /2/,
Активные и индуктивные сопротивления нулевой последовательности проводов, мОм,
, (2.102)
. (2.103)
Пример расчета для линии КТП – СП1 (КЛ 1):
;
.
,
.
Сопротивления остальных кабельных линий рассчитывается аналогично. Результаты расчета приводятся в таблице 2.20.
Таблица 2.20 – Активные и индуктивные сопротивления кабельных линий (проводов)
Активное и индуктивное сопротивление прямой последовательности катушек (расцепителей) автоматического выключателя Q1: ВА 55-43 по /2/,
,
.
Принимается, что сопротивления нулевой последовательности катушек (расцепителей) автоматических выключателей равны сопротивлениям прямой последовательности. Сопротивления остальных автоматических выключателей приведены в таблице 2.21.
Таблица 2.21 – Активные и индуктивные сопротивления автоматических выключателей
Активные сопротивления контактных соединений при трёхфазном КЗ (учтены сопротивления разъемных контактов автоматов, всех контактных соединений кабелей до точки КЗ)по /2/.
Таблица 2.22 – Активное сопротивление контактов и контактных соединений для разных точек КЗ
Сопротивлением трансформатора тока с первичным током более 500 А пренебрегают. Сопротивления выбираются в зависимости от номинального тока первичной обмотки трансформатора тока из /2/. Все сопротивления трансформаторов тока приводятся в таблице 2.23.
Таблица 2.23 – Сопротивления трансформаторов тока
Принимается, что сопротивления нулевой последовательности трансформаторов тока равны сопротивлениям прямой последовательности трансформаторов тока.
Активное сопротивление дуги при трёхфазном КЗ вблизи выводов НН трансформатора - по /2/, Активное сопротивление дуги при однофазном КЗ вблизи выводов НН трансформатора по /2/, Сопротивление дуги остальных точек КЗ приведены в таблице 2.24
Таблица 2.24 Сопротивление дуги для различных точек КЗ
Начальное действующее значение периодической составляющей тока трёхфазного КЗ, кА, , (2.104) где - номинальное напряжение сети НН, В; - суммарные активное и индуктивное сопротивления прямой последовательности цепи до точки КЗ, мОм/м.
Апериодическая составляющая тока КЗ в начальный момент КЗ, кА,
, (2.105)
Ударный ток КЗ, кА,
, (2.106)
где - ударный коэффициент, , определяется в зависимости от отношения по /2/, рисунок 12.
Начальное действующее значение периодической составляющей тока однофазного КЗ, кА,
, (2.107) где - суммарные активное и индуктивное сопротивлениянулевой последовательности цепи до точки КЗ, мОм/м.
Начальное действующее значение периодической составляющей тока двухфазного КЗ, кА, , (2.108)
Пример расчета токов КЗ приводится для точки К1. Суммарное активное и индуктивное сопротивление прямой последовательности в максимальном режиме, мОм,
, (2.109)
.
(2.110)
.
Суммарное активное и индуктивное сопротивление прямой последовательности в минимальном режиме, мОм, , (2.111)
.
.
Начальное действующее значение периодической составляющей тока трехфазного КЗ в максимальном и минимальном режимах, кА,
, (2.112) , (2.113)
, .
Апериодическая составляющая тока КЗ в максимальном и минимальном режимах, кА, , (2.114) , (2.115) , .
Ударный ток в максимальном режиме, кА,
, (2.116) При отношении: , . Определено по кривым . . Ударный ток в минимальном режиме, кА,
, (2.117)
При отношении:
,
.
Определено по кривым .
.
Суммарное активное и индуктивное сопротивление нулевой последовательности в максимальном режиме, мОм,
, (2.118) . , (2.119) . Суммарное активное и индуктивное сопротивление нулевой последовательности в минимальном режиме, мОм, , . . Начальное действующие значение периодической составляющей тока однофазного КЗ в максимальном и минимальном режимах, кА,
, . Начальное действующие значение периодической составляющей тока двухфазного КЗ в максимальном и минимальном режиме, кА,
, .
Расчет токов КЗ в остальных точках производится аналогично. Результаты расчета приводятся в таблице 2.25.
Таблица 2.25 – Расчет токов короткого замыкания
Последнее изменение этой страницы: 2019-06-09; Просмотров: 225; Нарушение авторского права страницы Главная | Случайная страница | Обратная связь |