РАСЧЕТ ТОКОВ КОРОТКОГО ЗАМЫКАНИЯ
Расчет токов короткого замыканиянапряжением выше 1000В
Короткие замыкания являются одним из аварийных режимов работы электроустановок, сопровождающиеся резким увеличением тока, поэтому электрооборудование должно быть устойчивым к токам короткого замыкания и выбираться с учетом величин этих токов.
Расчет токов короткого замыкания в сетях выше 1000 В производится в относительных единицах. Составляется расчетная схема и схема замещения.
2 kKbFPobbWr4p9S4tVhwbSmwoLSn/za5Wg0m/suESspmaHrrqM+1Vuj0qrUcvw8cSRKAh/Iv/3HsT 508W8HgmXiDXdwAAAP//AwBQSwECLQAUAAYACAAAACEA2+H2y+4AAACFAQAAEwAAAAAAAAAAAAAA AAAAAAAAW0NvbnRlbnRfVHlwZXNdLnhtbFBLAQItABQABgAIAAAAIQBa9CxbvwAAABUBAAALAAAA AAAAAAAAAAAAAB8BAABfcmVscy8ucmVsc1BLAQItABQABgAIAAAAIQDM1ISrwgAAANwAAAAPAAAA AAAAAAAAAAAAAAcCAABkcnMvZG93bnJldi54bWxQSwUGAAAAAAMAAwC3AAAA9gIAAAAA " adj="0,,0" path="m42792,25778nfc40796,35901,31918,43199,21600,43200,9670,43200,,33529,,21600,,9670,9670,,21600,,33529,,43200,9670,43200,21600v,1216,-103,2431,-308,3630em42792,25778nsc40796,35901,31918,43199,21600,43200,9670,43200,,33529,,21600,,9670,9670,,21600,,33529,,43200,9670,43200,21600v,1216,-103,2431,-308,3630l21600,21600r21192,4178xe" filled="f"> u lKbDIYbbRiZKvUqLNceGClvKKioe+ZfVYLLPfLyF/EUtT339kQ0qO7wrrWfTcb8GEWgM/+I/99HE +UkCv8/EC+T2BwAA//8DAFBLAQItABQABgAIAAAAIQDb4fbL7gAAAIUBAAATAAAAAAAAAAAAAAAA AAAAAABbQ29udGVudF9UeXBlc10ueG1sUEsBAi0AFAAGAAgAAAAhAFr0LFu/AAAAFQEAAAsAAAAA AAAAAAAAAAAAHwEAAF9yZWxzLy5yZWxzUEsBAi0AFAAGAAgAAAAhAAwc3GfBAAAA3AAAAA8AAAAA AAAAAAAAAAAABwIAAGRycy9kb3ducmV2LnhtbFBLBQYAAAAAAwADALcAAAD1AgAAAAA= " adj="0,,0" path="m42792,25778nfc40796,35901,31918,43199,21600,43200,9670,43200,,33529,,21600,,9670,9670,,21600,,33529,,43200,9670,43200,21600v,1216,-103,2431,-308,3630em42792,25778nsc40796,35901,31918,43199,21600,43200,9670,43200,,33529,,21600,,9670,9670,,21600,,33529,,43200,9670,43200,21600v,1216,-103,2431,-308,3630l21600,21600r21192,4178xe" filled="f"> Sc = 600МВА
хо.с = 0,5
хс=0,083
|
|
ℓ = 4,8 км
35кВ К1 x0 = 0,4 Ом/км
хвл=0,142
Sн1 = Sн2=10 МВА 37кВ К1
uк = 7,5 %
хтр=0,75
10кВ К2
10,5кВ К2
Рисунок 7.1 Расчетная схема Рисунок 7.2 Схема замещения
Для определения токов короткого замыкания принимаютсябазисные условия
1) Sб = 100 МВА,
2) Uб = 1,05·UH (7.1)
Uб1 = 1,05·UH1 = 1,05 · 35 = 37кВ
Uб2 = 1,05·UH2 = 1,05·10 = 10,5кВ
3) (7.2)
кА
кА
Определяются базисные сопротивления элементов схемы
а) для системы
(7.3)
о.е.
б) для воздушной линии
, (7.4)
|
|
где х0 – удельное индуктивное сопротивление, для ВЛ х0 = 0,4Ом/км.
о. е.
в) для трансформаторов
, (7.5)
о. е.
Определяется результирующее сопротивлениедля точки К-1
хрез1 = хс+ хвл (7.6)
хрез1 = 0,083 +0,142 = 0,225 о. е.
Определяются ток короткого замыкания в точке К-1
(7.7)
кА
Мгновенное значение ударного тока трехфазного короткого замыкания iу, кА, определяется по формуле
iу = ×kу ×Iк, (7.8)
где kу- ударный коэффициент, kу = 1,8.
iук1= ×1,8×6,88 = 17,5 кА
Мощность короткого замыкания S0,2, МВА, определяется по формуле
S0,2 = ×Uб× I0,2 (7.9)
S0,2 1 = ×37×6,88 = 440 МВА
|
|
Расчет для точки К-2 проводится аналогично.
хрез2 = хрез1 + хтр
хрез2 = 0,225+ 0,75= 0,975 о. е.
Определяется ток короткого замыкания в точке К-2
(7.10)
кА
iу2 = ∙ 1,8 ∙ 5,64 = 14,35 кА
S0,2 2 = ×10,5×5,64=102,4 МВА
Данные сводятся в таблицу 7.1.
Таблица 7.1Токи и мощности коротких замыканий
Расчетная точка | Uн, кВ | хрез, о.е. | Iк,кА | iу,кА | Sк,МВА |
К1 | 35 | 0,225 | 6,88 | 17,5 | 440 |
К2 | 10 | 0,975 | 5,64 | 14,35 | 102,4 |
Расчет токов короткого замыкания напряжением до 1000 В
Производится в именованныхединицах. Определяется ток короткого замыкания на шинах 0,4 кВ в КТП.
Составляется расчетная схема и схема замещения.
К2 К2
10,5кВ Sк2=98,17МВА
хс=1,63 мОм
Sн=400 МВА хтр=17 мОм
rтр=5,9 мОм
|
|
АВ
xа=0,084 мОм
ТТ
rа=0,12 мОм
К3
0,4В rка=0,25 мОм
xтт=0,07мОм
rтт=0,05мОм
xш=0,555 мОм
rш= 0,472 мОм
К3
Рисунок 7.3 Расчетная схема Рисунок 7.4 Схема замещения
Определяются сопротивление элементов схемы.
Для системы
(7.11)
где = 400 В
мОм
Сопротивления силового трансформатора (rт, хт), автоматического выключателя (rа, ха, rк.а), трансформатора тока (rтт, хтт) определяются по таблицам из справочников.
Сопротивления трансформатораТМ-400/10: rт = 5,9; хт= 17.
Ток на низшем напряжении составляет Iр.НН = 473,8А (таблица 1.1, с учетом потерь на КТП).
Если расчетный ток менее 600 А, то по справочным данным выбираются автоматический выключатель и трансформатор тока, а также их активные и индуктивные сопротивления.
- автоматический выключатель с номинальным током Iн= 600А с сопротивлениями rа = 0,12мОм, rк.а=0,25мОм, ха = 0,084мОм
- трансформатор тока ТТ- 600/5 с сопротивлениями rтт= 0,05мОм; хтт=0,07мОм.
Принимаются сборные медные шины сечением 40×4 мм с допустимой нагрузкой Iдоп = 625 А с r0 = 0,222 мОм/км; х0 = 0,189 мОм/км.
Сопротивления сборных шин
(7.12)
(7.13)
где r0, х0 – удельные активное и реактивное сопротивления сборных шин,
определяется по таблице из справочников, мОм/км;
l – длина шины, м.
Схема замещения упрощается относительно точки короткого замыкания (рисунок 7.5).
Uн = 400В |
хрез |
rрез |
К3 |
Рисунок 7.5 Упрощенная схема замещения
Определяются результирующие сопротивления
rрез = rт + rа + rк.а + rтт + rш (7.14)
хрез =хс +хт + ха + хтт + хш. (7.15)
(7.16)
rрез = 5,9 + 0,12 + 0,25 + 0,05 + 0,555= 6,875 мОм
хрез = 1,629+ 17+ 0,084 + 0,07+0,472 = 19,255 мОм
Ток короткого замыкания Iкз, кА
(7.17)
кА
Мгновенное значение ударного тока трехфазного короткого замыкания iу, кА, определяется по формуле
iу3 = kуIкз (7.18)
где kу3- ударный коэффициент, на низкой стороне трансформатора, для
ТМ***/10kу = 1,4 (справочные данные).
iу3 = ∙1,4∙11,3 = 22,3 кА
Определяется мощность короткого замыкания
Sк3 = ∙ Uб3 ∙ Ік3 (7.19)
Sк3 = 1,73 ∙ 400 ∙ 11,3 = 7828 МВА
Дата добавления: 2018-05-12; просмотров: 713; Мы поможем в написании вашей работы! |
Мы поможем в написании ваших работ!