Расчет токов короткого замыкания

Рисунок 5.4 Схема для расчета токов короткого замыкания

Рисунок 5.5 Схема замещения

 

Примем базисное напряжение U_Б=0,4 кВ.

Сопротивление системы:

 

, (4.12)

 

где: S_CC-полная мощность системы, кВА;

 

, Ом.

 

Сопротивление трансформатора определим:

 

, (4.13)

 

где: Р_К - потери к.з. трансформатора, кВт;

S_{ТТ НОМ} - номинальная мощность трансформатора, кВА;

 

 

, Ом.

 

 

Полное сопротивление трансформатора:

 

(4.14)

 

где: U_XXX - напряжение короткого замыкания, %;

 

Ом

 

Индуктивное сопротивление трансформатора

 

 

Сопротивление линии 10 кВ:

 

, (4.15)

 

,

 

где: r₀ и х₀ - активное и реактивное удельное сопротивление

линии, Ом/км;

 

 

 

Сопротивление линии ВЛ 0,38 кВ определяем по формуле:

 

(4.16)

 

r_1-2=0,308´0,03=9,24´10^-3Ом

 

х_1-2=0,346´0,03=10,4´10^-3 , Ом.

 

Для каждой точки КЗ суммируются все сопротивления от начала электропередачи до соответствующей точки КЗ.

Покажем пример расчета токов короткого замыкания для точки К2.

 

, (4.17)

 

z_åК2=34,66´10^-3 , Ом.

 

Ток трёхфазного КЗ в точке К2:

 

, (4.18)

 

, кА.

 

Ток двухфазного КЗ в К2:

 

, (4.19)

 

, кА.

 

Ударный ток:

 

, (4.20)

 

где: Ку – ударный коэффициент, определяемый по формуле:

 

(4.21)

 

, кА.

 

Мощность КЗ:

 

(4,22)

 

МВА

 

Однофазный ток КЗ в конце линии 0,38 кВ определили по формуле:

 

(4.23)

 

 

где: U_ф.мин – минимальное фазное напряжение на шинах 0,4 кВ ТП,

Z_Т – полное сопротивление трансформатора току замыкания на

корпус, равное Z_Т = 0,16 Ом,

Z_П – полное сопротивление пели фаза-ноль от шины ТП 0,4 кВ

до конца линии 0,38 кВ.

 

Минимальное напряжение определим по формуле:

 

(4.24)

 

Аналогично производим расчет для других точек КЗ, данные заносим в таблицу 5.7

Таблица 5.7 - Расчет токов КЗ

Точка КЗ	Uном КВ	Сопротивления, Ом	Ку	Ток КЗ	Sn(3), МВА
rS	xS	zS	Iк(3)	Iк(2)	iу	Iк(1)
К0	10,5	-	0,0005	0,0005		16,59	14,44	46,9	-	301,8
К1		0,007	0,003	0,008		1,15	1,005	1,623	-	19,9
К2	0,4	0,017	0,03	0,034	1,17	6,66	5,79	11,02	-	4,6
К3	0,38	0,026	0,04	0,048	1,13	4,77	4,15	7,622	-
К4	0,38	0,216	0,083	0,213	1,003	0,996	0,866	1,408		0,69
К5	0,38	0,079	0,044	0,091		2,526	2,197	3,572	-	1,75
К6	0,38	0,134	0,056	0,145		1,589	1,382	2,247		1,1
К7	0,38	0,188	0,068	0,2		1,154	1,004	1,632		0,79

Выбор коммутационной аппаратуры

Выбор разъединителя

 

Разъединитель выбирается по напряжению и току и проверяется на термическую и динамическую стойкость.

 

 

(4.25)

 

где: Uр.ном, Iр.ном – номинальные напряжение и ток разъединителя,

I_t и t – соответственно ток и время термической стойкости

разъединителя,

t_экв – эквивалентное время, равное времени протекания тока

трехфазного КЗ и составляет 2…3с,

i_д – ток динамической стойкости.

 

Выбираем разъединитель типа РЛНД-10/200, для которого выполняются следующие условия: