Результаты выбора кабелей

Таблица 4

Наименование токоприемников	Сечение жилы кабеля мм2, определенное по:				принятый кабель /марка кабеля/
	допуст. нагреву	механическ. прочности	допустим. потере напряжения	условиям пуска

12. Расчет токов короткого замыкания

Токи короткого замыкания определяются для выбора по ним пусковой аппаратуры, проверки кабелей и максимальной защиты.

Для выбора пусковой аппаратуры по отключающей способности (по предельному допустимому отключаемому току) используется максимальный ток трехфазного к.з. I⁽³⁾_к.з.max в точке установки выбираемого аппарата [1] (с.296). По этому же току проверяются кабели на термическую устойчивость к току к.з.

Для проверки максимальной защиты используется минимальный ток двухфазного к.з. I⁽²⁾_к.з.min в наиболее удаленной точке защищаемой сети [1], (с.290-296).

Есть несколько методов определения токов к.з.;

1. Метод приведенных длин с использованием таблицы.

2. Метод приведенных длин с использованием номограмм.

3. Аналитический метод.

12.1. Метод приведенных длин с использованием таблицы имеет наибольшее распространение. Он подробно расписан в [18], (с.34-69), (120-131) и в [6], (с.208-221).

Таблицы составлены для кабелей с сечением рабочей жилы 50мм² для сетей напряжением 380-660В и 4мм² для сетей 127В. Для того, чтобы можно было пользоваться таблицами токов к.з., необходимо реальные длины кабелей привести к расчетным /приведенным/. Это выполняется с помощью коэффициентов приведения [1], (с.292) или с помощью таблицы [6], (с.209-211). Затем по суммарной приведенной длине до расчетной точки к.з. и по трансформатору, который питает данную точку, по таблицам [6], (с.212-221) или [18], (табл.2-7) определяется I⁽²⁾_к.з.min.

При расчете токов к.з. в сетях, питающих горных машин с многомоторным приводом, необходимо учитывать токоограничивающее влияние проводов и кабелей внутреннего монтажа [1], (с.292-283).

Для этого в суммарную приведенную длину вводится приведенная длина кабеля L_М, токоограничивающее влияние которого эквивалентно влиянию внутреннего монтажа машины или комбайна.

Величина L_М указывается в заводской инструкции по монтажу и эксплуатации машины. Значение для некоторых машин приведено в [18], (с.88).

Для определения I⁽³⁾_к.з.max. в точке установки аппарата вначале рассчитывается I⁽²⁾_к.з.min для этой же точки, а затем по нему вычисляется трехфазный ток:

I⁽³⁾_к.з.max.=1,6·I⁽²⁾_к.з.min, А, [13],(с.399).

Перед выполнением вычислений токов к.з. составляется расчетная схема (рис.8).

Результаты расчетов заносятся в таблицу 5. Содержание приведенной таблицы 5 соответствует расчетной схеме рис.8.

Примечания:

1. Перемычки между пускателями принимаются длиной L_пер, сечением жилы S_пер+50мм².

2. При расчете I⁽²⁾_к.з. в сетях 127В длина фидерного кабеля и перемычек в суммарную приведенную длину ΣI_ПР не включается.

3. I⁽²⁾_к.з. в точке К₁₂ (рис.8) определяется для проверки максимальной защиты фидерного автомата.

4. При расчете токов к.з. в сетях напряжением 1140В в суммарную приведенную длину кабеля необходимо включать приведенную длину низковольтных и высоковольтных кабелей:

ΣL_ПР=L_ПР.НН+0,04·L_ПР.ВН, м,

Согласно ПБ:

ΣL_ПР=L_Ф1·k_ПР1+L_Ф2·k_ПР2+…+L_Фn·k_ПРn+(k+1)·10

где k_ПР1…k_ПРn – коэффициенты приведения соответствующих участков кабеля;

k – количество коммутационных аппаратов до расчетной точки, включая автоматический выключатель на подстанции;

где L_ПР.НН – приведенная длина фидерного и гибкого кабелей на напряжение 1140В до расчетной точки;

L_ПР.ВН – приведенная длина кабелей на напряжение 6кВ ЦПП-ПУПП или РПП-6-ПУПП.

Коэффициенты приведения, значения токов I⁽²⁾_к.з. и I⁽³⁾_к.з. даны в приложениях к данным методическим указаниям.

12.2. Метод приведенных длин с использованием номограмм менее точен и применяется только в тех случаях, когда нет таблиц для расчета токов к.з. Этим методом рассчитывали, например, токи к.з. в сетях напряжением 1140В до разработки таблиц.

12.3. Аналитический метод используется в том случае, если расчет токов к.з. ведется для сетей, питаемых от трансформаторов, для которых нет таблиц или номограмм.

По этому методу

,А; ,А;

где , Ом;

R_К, X_К – активное и индуктивное сопротивления кабелей до расчетной точки;

R_Д – сопротивление дуги в точке к.з. Принимается равным 0,01Ом.

Последовательность выполнения расчетов:

1. Определяется сопротивление элементов схемы электроснабжения (трансформатора, фидерного кабеля, гибких кабелей);

2. Выбираются элементы, определяющие ток к.з. в каждой расчетной точке.

3. Определяется Z для каждой точки.

4. Определяются значения I⁽²⁾_к.з. и I⁽³⁾_к.з. .

Результаты расчетов сводятся в таблицы 6 и 7. Содержание приведенных таблиц соответствует расчетной схеме рис.8.

Таблица 5 Результаты расчетов токов к.з. методом приведенных длин.	I(2)К.З. в наиболее удаленных точках		---- ---- ---- 2093 3764 130	Примечание: при определении токов к.з. на РПП-2 и у его токоприемников в варианте Б рис.5 в ΣLПР входит сумма приведенных длин кабелей. В таблице данные по этим кабелям записываются дробью: АВ РПП-2 LК.Ф.-1 SК.Ф.-1 LК.Ф.ПР-1 LК.Ф.-2 SК.Ф.-2 LК.Ф.ПР-2
	I(3)К.З. в точках установки аппаратов, А		12250 7606 7269 ---- ---- ----
	I(2)К.З. в точках установки аппаратов, А		7656 4754 4543 ---- ---- ----
	ΣLПР, м	Для наиболее удаленных точек	--- --- --- 313 141 80
		Для точек установки аппаратов	0 92 103 --- --- ---
	Приведенные длины, м	LМ	- - - - - -
		LК.Г.ПР.	--- --- --- 200 --- 80
		LПЕР.ПР.	-- -- 1 1 29 --
		LК.Ф.ПР.	0 72 72 72 72 --
	Фактические данные	SК.Г., м	-- -- -- 50 -- 4
		LК.Г., м	--- --- --- 200 --- 80
		SПЕР, м	-- -- 50 50 10 --
		LПЕР, м	- - 1 1 6 -
		SК.Ф., мм2	-- 70 70 70 70 --
		LК.Ф., м	0 100 100 100 100 ---
	расчетные токи		К0 К1 К2 К3 К12 К14
	Токоприемники, аппараты		ТСШВП-400 АВ РПП Пускатель (1ГШ-68) Комбайн 1ГШ-68 Агрегат АП-4 Эл. сверло СЭР-19м

Результаты расчета сопротивлений элементов схемы электроснабжения.

Таблица 6

Элементы схемы электроснабжения	LК, км	SК, мм	RО, Ом/км	XО, Ом/км	R, Ом	X, Ом
ТСШВП - 400 Фидерный кабель Перемычки -″-″- Комбайновый кабель	- 0,1 0,001 0,006 0,2	- 70 50 10 50	- 0,26 0,37 1,87 0,37	- 0,061 0,081 0,09 0,081	0,011 0,06 0,0004 0,011 0,074	0,038 0,006 0,00008 0,0006 0,0016

и т.д.