6. Расчет токов короткого замыкания

В электроустановках могут возникать разные виды короткого замыкания, сопровождающиеся резким увеличением тока. Поэтому электрооборудование, установленное в системе электроснабжения должно быть устойчивым к токам КЗ и выбирается с учетом этих токов.

6.1. В сетях напряжением выше 1кВ активные сопротивления меньше индуктивных, поэтому можно или пренебречь, а для расчета использовать метод относительных единиц. При этом методе все расчетные данные приводятся к базисному напряжению и базисный мощности.

6.1.1. Составляем схему для определения точек КЗ:

K1

K2

G

T1

T2

МВА

кВ

кВА

кВ

Рисунок 6-Схема для определения точек КЗ.

~

6.1.2. Задаемся базисной мощностью и базисным напряжением:

МВА; кВ.

6

4/0,292

.1.3. Для данной схемы составляем схему замещения с указанием на ней точек КЗ:

1/0

2/0

3/0,021

5/0,292

6/0,32

K1

Рисунок 7-Схема замещения.

6.1.4. Определяем сопротивления отдельных элементов схемы напряжением выше 1кВ в относительном виде:

а. генератор ;

б. воздушная линия ;

в. трансформатор с расщепленной обмоткой низшего напряжения;

Сопротивление обмотки высшего напряжения:

по [1.364. табл. 7.2]

где по [4.211. табл. 2.102]

Сопротивление обмотки низшего напряжения

Сопротивление кабельной линии

где Ом/км по [2.229]

кВ

- расстояние от ГПП до цеховой ТП, км.

6.1.5. Определяем результирующее сопротивление для точки К1:

;

6.1.6. Определяем базисный ток

кА

6.1.7. Ток короткого замыкания

кА

6.1.8. Определяем ударный ток

кА

6.1.9. Мощность короткого замыкания

МВА

6.2. Расчет токов короткого замыкания для точки K2 на стороне 0,4кВ.

Активные и индуктивные сопротивления соизмеримы, и поэтому должны быть учтены при определении токов КЗ.

Расчет ведем методом именованных единиц:

В

6.2.1. Определяем суммарное реактивное сопротивление ( ):

где - активное сопротивление автоматического выключателя, мОм; - 1,1 по [4.139. табл. 2.54];

- активное сопротивление коммутационного аппарата (рубильника), мОм;

- активное сопротивление первичной обмотки катушечного трансформатора тока, мОм; - 0.75 по [2.49]

- переходное сопротивление на ступенях распределения, мОм – 15 мОм по [4.137]

- активное сопротивление понижающего силового трансформатора 6/0,4кВ, мОм

=5,9 мОм по [4.137 табл. 2.50]

мОм

6.2.2. Определяем суммарное реактивное сопротивление:

где

мОм

- индуктивное сопротивление автоматического выключателя, мОм;

=0,5 мОм по [4.139. табл. 2.54];

- индуктивное сопротивление первичной обмотки катушечного трансформатора тока, мОм;

=0,7 мОм по [4.137. табл. 2.49];

- индуктивное сопротивление понижающего силового трансформатора 6/0,4кВ, мОм;

=17 мОм по [4.137. табл. 2.50];

мОм

Принимаем по [6.166. табл. 31.1], [4.178.табл.2.75] к установке масляный выключатель типа ВМПП-10-630-20УЗ, технические данные которого приведены в таблице 9.

Таблица 9. Технические данные выключателя.

Тип	Uн, кВ	Iн, А	Iн. откл, кА	предельный сквозной ток, кА		Кол-во, шт
iy	iтер
ВМПП-10-630-31,5Т	10	630	20	52	20	2

Ток, проходящий через выключатель

А

кА по [6.166. табл. 31.1]

- номинальный ток отключения, кА

Отключающая мощность

МВА

6.2.3. Определяем полное сопротивление

мОм

6.2.4. Определяем ток КЗ

кА

6.2.5. Определяем ударный ток

где - ударный коэффициент

[2.228. рис.6.2]

Принимаем =1,02 по [2.228. рис. 6.2]

кА

6.2.6. Мощность короткого замыкания (КЗ)

МВА