Расчет токов короткого замыкания
Общие сведения о коротких замыканиях
Короткие замыкания в электрических системах возникают при нарушении изоляции токоведущих элементов электрических устройств, в результате ее естественного старения (износа), своевременно не выявленного путем профилактических испытаний или каких либо повреждений в эксплуатации.
Для снижения ущерба, обусловленного выходом из строя электрооборудования при протекании токов короткого замыкания, а так же для быстрого восстановления нормального режима работы системы электроснабжения необходимо определить токи короткого замыкания и по ним выбирать электрооборудование, защитную аппаратуру и средства ограничения токов короткого замыкания.
В трёхфазной сети различают следующие виды короткого замыкания: трёхфазные, двухфазные, однофазные и однофазные на землю.
Расчётным видом короткого замыкания для выбора и проверки параметров электрооборудования обычно считают трёхфазное короткое замыкание. Расчёт токов короткого замыкания с учётом действительных характеристик и действительных режимов работы всех элементов системы электроснабжения сложен. Поэтому для решения большинства практических задач вводят допущения, которые дают несущественные погрешности:
а) не учитывается сдвиг по фазе электродвижущей силы (ЭДС)
различных источников питания, входящих в расчётную схем;
б) трёхфазная сеть считается симметричной;
|
|
|
в) не учитываются токи нагрузки;
г) не учитываются ёмкости, а следовательно и ёмкостные токи в
кабельных линиях;
д) не учитывается насыщение магнитных систем, что позволяет
считать постоянными и независимыми от тока индуктивные
сопротивления всех элементов короткозамкнутой цепи;
е) не учитываются токи намагничивания трансформаторов.
Расчёт токов короткого замыкания сети 10 кВ
Для расчётов токов короткого замыкания составляют расчётную схему замещения. Эта схема представляет собой упрощенную однолинейную схему, на которой указывают все элементы системы электроснабжения и их параметры, влияющие на все параметры тока короткого замыкания.
Здесь же указываются точки, в которых необходимо определить токи короткого замыкания.
Расчётная схема представлена на рисунке 9.1, исходные данные на с. 71.
| Рисунок 9.1- Расчетная схема замещения |
РАСЧЕТ ТОКОВ КОРОТКОГО ЗАМЫКАНИЯ
Типы последовательных элементов
1 Источник
2 Реактор
3 Трансформатор
4 Линия
5 Автомат
6 Другой элемент ( X и R,Ом )
Номера элементов 1 2 3 4 5 6
Типы элементов 1 3 4 4 3 5
ИСХОДНЫЕ ДАННЫЕ
1) Источник : U = 110.00 кВ , X = 4.00 Ом
2) Трансформатор :
Stp (MBA), Uв (кВ) , U(кВ) , Uk (%) , Ркз (кВт)
|
|
|
25.00 110.00 10.00 10.50 120.00
3) Кабель
Материал жил : Алюминий , Fhom = 240 мм2
Ху(Ом/км) , Ry(Om/km) , L (км)
0,075 0,129 1,500
4) Кабель
Материал жил : Алюминий , Fном = 25 мм2
Ху(Ом/км) , Ry(Om/km) , L (км)
0,099 1,240 0,427
5) Трансформатор :
Stp (MBA), Uв (кВ) , Uн(кВ) , Uk (%) , Ркз (кВт)
1,00 10,00 0,40 5,5 11,00
РЕЗУЛЬТАТЫ ПРИ ТРЕХФАЗНОМ К.З. В ТОЧКЕ ЗА ЭЛЕМЕНТОМ
| Точка к.з. | Напряжение ном. сети, кВ | Ток к.з. периодич., кА | Ток к.з. ударный, кА | Ударный коэффициент |
| 1 | 110.000 | 15 .838 | 40310 | 1.800 |
| 2 | 10.000 | 12.729 | 33.502 | 1.861 |
| 3 | 10.000 | 9.542 | 17.581 | 1.303 |
| 4 | 10.000 | 6.007 | 8.676 | 1.021 |
| 5 | 0.380 | 22.623 | 44.382 | 1.387 |
| 6 | 0.380 | 22.365 | 43.432 | 1.373 |
Выбор аппаратов и токоведущих частей
Электрические аппараты, изоляторы и токоведущие устройства работают в условиях эксплуатации в трёх основных режимах: в длительном, в режиме перегрузки и в режиме короткого замыкания.
В длительном режиме надёжная работа аппаратов, изоляторов и токоведущих устройств обеспечивается правильным выбором их по номинальному напряжению и номинальному току.
В режиме перегрузки надёжная работа аппаратов и других устройств в электрических установках обеспечивается ограничением значения и длительного повышения напряжения или тока в таких пределах, при которых ещё гарантируется нормальная работа за счёт запаса прочности.
|
|
|
В режиме короткого замыкания надёжная работа аппаратов, изоляторов и токоведущих устройств обеспечивается соответствием выбранных параметров по условиям термической и электродинамической стойкости.
Для масляных выключателей и выключателей нагрузки добавляется условие выбора по отключающей способности. Условные обозначения параметров представлены в подразделе 10.5.
Дата добавления: 2018-05-02; просмотров: 286; Мы поможем в написании вашей работы! |
Мы поможем в написании ваших работ!