Определение тока трехфазного КЗ

 

 

При электроснабжении электроустановки от энергосистемы через понижаю-щий трансформатор начальное действующее значение периодической составляю-щей трехфазного тока КЗ в кА без учета подпитки от электродвигателей рассчиты-вают по формуле:

п(3)0 =			ср.НН			,	(72)
√ 3 ∙ √ 2	+ 2
				1Σ		1Σ

где U_ср.НН – среднее номинальное напряжение сети, в точке КЗ, В;

 

r₁å и x₁å – соответственно суммарное активное и индуктивное сопротивления прямой последовательности цепи до точки КЗ, мОм, определяемые согласно выра-жениям.

1Σ = т + тт + кв + ш + к + кл,	(73)
и
1Σ = + т + тт + кв + ш + кл,	(74)

 

где x_с - эквивалентное индуктивное сопротивление системы до понижающего трансформатора, мОм, приведенное к ступени низшего напряжения;

 

r_т и x_т и - активное и индуктивное сопротивления прямой последовательности понижающего трансформатора, мОм;

 

r_тт и x_тт - активное и индуктивное сопротивления первичных обмоток транс-форматоров тока, мОм;

 

r_кв и x_кв - активное и индуктивное сопротивления токовых катушек автомати-ческих выключателей, мОм;

 

r_ш и x_ш - активное и индуктивное сопротивления шинопроводов, мОм; r_к - суммарное активное сопротивление различных контактов, мОм;

 

r_кл и x_кл - активные и индуктивные сопротивления прямой последовательности кабельных линий, мОм;

Например, определим ток трехфазного короткого замыкания в точке К1. Суммарное активное сопротивление до точки К1 составит,

_1Σ = _т + _тт + _кв + _к1 = 19, 3 + 0 + 0, 41 + 0, 004 = 19, 714 мОм

 

 

Суммарное индуктивное сопротивление до точки К1 составит,

_1Σ = + _т + _тт + _кв = 0, 77 + 42, 8 + 0, 13 = 43, 7 мОм

 

Периодическая составляющая тока трехфазного КЗ в точке К1 _п⁽³⁾_0К1, кА опре-делится согласно (72)

(3)	=		= 4, 817 кА
п0К1
	√ 3 ∙ √ 19, 7142 + 43, 72

Значения периодической составляющей тока трехфазного КЗ в точках К2 и К3 _п⁽³⁾_0К2 и _п⁽³⁾_0К3, кА определяется аналогично. Результаты расчета сведены в таблицу 21.

 

 

Определение апериодической составляющей тока КЗ

 

 

Наибольшее начальное значение апериодической составляющей тока КЗ i_a0, кА, в общем случае считают равным амплитуде периодической составляющей тока в начальный момент КЗ

 

			(75)
0 = √ 2	∙ п0,

 

Например, апериодическая составляющая тока КЗ в точке К1 ₀, кА опреде-лится согласно (75)

₀ = √ 2 ∙ 4, 817 = 6, 812 кА

 

 

Значения апериодической составляющей тока трехфазного КЗ в точках К2 и К3 _0К2 и _0К3, кА определяется аналогично. Результаты сведены в таблицу 21.

 

 

Определение ударного тока КЗ

 

 

Ударный ток трехфазного КЗ i_уд, кА, в электроустановках с одним источником энергии (энергосистема или автономный источник) рассчитывают по формуле

 

уд = √ 2	∙ п0 ∙ уд,	(76)

где k_уд - ударный коэффициент, который может быть определен по формуле,

− _уд

_уд = 1 + _к ⁽⁷⁷⁾ T_a -постоянная времени затухания апериодической составляющей тока КЗ;

 

j_к - угол сдвига по фазе напряжения или ЭДС источника и периодической со-ставляющей тока КЗ, рассчитываемый по формуле

	=	(	1Σ	)	(78)
к				1Σ
tуд - время от начала КЗ до появления ударного тока, с, определяемое
				+
	= 0, 01 (			к	).	(79)
уд
Постоянная времени затухания апериодической составляющей тока КЗ, с,
определится
	=	1Σ	.	(80)
		∙ 1Σ

Зависимость ударного коэффициента от сочетания активного и индуктивного сопротивления имеет вид, показанный на рисунке 12.

 

 

Рисунок 12 - Кривые зависимости ударного коэффициента от отношений r/x и x/r.

Например, _к для точки К1 определится согласно (78)

=(	43, 7	) = 1, 15.
к			19, 7
Время tуд определится согласно (80)
			+ 1, 15
= 0, 01	(		) = 0, 0087 с.
уд

 

Постоянная T_a определится согласно (80)

 

43, 7

⁼ _{314, 16 ∙ 19, 7} ^{= 0, 0071 с.}

 

Ударный коэффициент определится согласно (77)

− 0, 0087

_уд = 1 + sin (1, 15 ^{0, 0071} ) = 1, 33 Ударный ток, согласно (76)

_уд = √ 2 ∙ 4, 817 ∙ 1, 33 = 9, 062 кА

 

 

Ударный ток для остальных точек КЗ рассчитывается аналогично. Результаты расчета сведены в таблицу 21.

 

⇐ Предыдущая567891011121314Следующая ⇒

Поделиться: