9 Расчет токов короткого замыкания в сетях напряжением

380/220 В

Расчет токов короткого замыкания в низковольтных электрических сетях выполняют в именованных единицах. Расчет сводится к определению максимального тока короткого замыкания на шинах 0,4 кВ трансформатора, которым является трехфазным, и минимального тока в наиболее электрически удаленной точке линии, которым является однофазный. По трехфазному току короткого замыкания проверяют устойчивость аппаратуры подстанции, по однофазному – настраивают работу защиты и проверяют эффективность системы зануления.

При расчете токов короткого замыкания в сетях напряжением 380/220 В учитывают:

• Активные и реактивные сопротивления элементов схемы.

• Сопротивления соединенных шин и кабелей длинной более 10-15 м.

• Сопротивления первичных обмоток трансформаторов тока (многовитковых), катушек максимальных расцепителей автоматов, контактов рубильников и т.д.

• Расчёт ведётся для ТП.

Рисунок 4-Расчетная схема (ТП)

Рисунок 5-Схема замещения.

По таблицам приложений 3и 5 [1] находим удельные сопротивления одного км линии проводов марки сечением 25

Тогда

Находим результирующие сопротивления:

Определяем токи короткого замыкания

Трехфазный ток в точке :

где -напряжение сети.

Двухфазный ток в точке :

Трехфазный ток в точке :

Двухфазный ток в точке :

По таблице приложения 6 [1] определим , тогда

Однофазный ток в точке

Нулевые и фазные провода выполнены следующими марками: САСПсш 3х95+1х25+1х95 и САСПсш 3х25+1х25+1х25.

10 Выбор аппаратов защиты для электрических линий

напряжением 380/220 В

Линии электропередачи ,отходящие от подстанции напряжением 10/0,4 кВ , должны иметь защиту от токов короткого замыкания. Эта защита должна обеспечить отключение повреждённого участка при коротком замыкании в конце защищаемой линии.

Как отмечалось ранее ,сети , проложенные открыто внутри помещений и выполненные проводами с горючей изоляцией, осветительные сети ,сети во взрывоопасных помещениях и в которых по условиям работы может возникнуть длительная перегрузка , должны быть защищены и от перегрузки.

Основными аппаратами защиты сетей напряжением 0,38 кВ от коротких замыканий и перегрузок являются предохранители и автоматические выключатели.

Так как сети напряжением 0,38 кВ выполняются с глухозаземленнойнейтралью и в них возможны и однофазные короткие замыкания, то защиту от коротких замыканий необходимо выполнять в трёхфазном исполнении. Расцепитель автоматов и предохранители устанавливают в каждой фазе. Если автоматический выключатель имеет максимальный расцепитель в нулевом проводе ,то он должен действовать на отключение всех трёх фаз. В этом случае допускается устанавливать два расцепителя для защиты от междуфазных коротких замыканий.

Для защиты линий выбираем автоматический выключатель типа А3716ФУ3, I_н=160 А. Проверяем его по следующим условиям:

1) Напряжение сети

(17)

где - номинальное напряжение автомата;

– напряжение сети.

2 Определяем ток нагрузки линии

где – мощность полной нагрузки на головном участке, кВА; – номинальное напряжение сети, В (= 380 В).

Принимаем к установке автомат типа ВА 51-33 с ,

Данный автомат по напряжению подходит, так как он рассчитан на 380 В.

Условие выполняется 380 В = 380 В

2) Номинальный ток теплового расцепителя

(19)

где - коэффициент надёжности

Принимаем

3) Предельно допустимый ток отключения автомата

где - максимальный ток трехфазного короткого замыкания

Для данного автомата

4) Ток срабатывания электромагнитного расцепителя (токовой отсечки)

(21)

где - коэффициент надежности, учитывающий разброс по току электромагнитного расцепителя.

Для автоматических выключателей с номинальным током 100 А следует принимать не менее 1,25

Принимаем ток уставки

5) Коэффициент чувствительности электромагнитного расцепителя :

где – ток двухфазного короткого замыкания в месте установки автомата;

- ток уставки электромагнитного расцепителя

Принимаем

Условие выполняется

6) Коэффициент чувствительности теплового расцепителя

где - ток однофазного короткого замыкания в наиболее удаленной точке защищаемого участка

Условие не выполняется: