2.7. Расчет токов короткого замыкания.

_{На практике расчет токов короткого замыкания ведут в относительных единицах, при этом методе все расчетные данные приводят к базисному напряжению и мощности.}

_{За базисное напряжение Uб принимают номинальное напряжение: 0.2; 0.4; 0.69; 3.15; 6.3; 10.5; 21; 37; 115 или 230 кВ.}

_{За базисную мощность Sб можно выбрать мощность, принимаемую при расчетах за единицу. Например мощность системы, суммарные номинальные мощности генераторов станции или трансформаторов подстанции или ударное для расчетом масла, кратное 10 например : 100, 200, …, 1000МВА.}

_{В системах электроснабжения могут возникать короткие замыкания, приводящие к разному значению токов. Поэтому все основное электрооборудование системы электроснабжения должно быть выбрано с учетом действия таких токов.}

_{Основными причинами короткого замыкания являются: нарушение изоляции отдельных частей электроустановок, неправильное действие персонала, перекрытие изоляции из-за перенапряжений.}

_{Замыкания нарушают электроснабжение потребителей, в том числе и поврежденных, подключенным к поврежденным участкам сети, в следствии на них напряжения и нарушения работы энергосистемы. Поэтому короткие замыкания должны ликвидироваться устройствами защиты в короткие сроки.}

_{При расчете токов короткого замыкания важно правильно составить расчетную схему, т.е. определить, что находится между рассматриваемой точкой короткого замыкания. Предположим, что подстанция подключена к энергосистеме неограниченной мощности (Хс – реактивное сопротивление системы).}

_{Описание энергосистемы:}

_{Мощность системы не ограниченна:}

_{Мощность трансформатора Т1:}

_{Напряжение короткого замыкания (8%), то номинального: [Uз(Лз)Пз]:}

_{Относительное сопротивление линии:}

_{Где Хо – удельное сопротивление линии, [ОМ/м];}

_{l – длина линии, км.}

_{Относительное сопротивление трансформатора:}

_{Определение базисной силы тока:}

_{Определение сопротивление элементов схемы замещения:}

_{Индуктивное сопротивление трансформатора Т1:}

_{Сопротивление активное и индуктивное кабельной линии:}

_{Индуктивное сопротивление трансформатора Т2:}

_{Полное сопротивление цепи в точке К1:}

_{Ток в точке К1:}

_{В точке К2 и К3:}

_{Мощность трансформатора Т2:}

_{Реактивное сопротивление системы:}

_{Напряжение короткого замыкания (в %) от номинального:}

_{Длина воздушной линии:}

_{l1 =8км;}

_{Длина кабельной линии:}

_{l2 =0.2км;}

_{Индуктивное сопротивление воздушной линии:}

_;

_{Активное сопротивление воздушной линии:}

_{Индуктивное сопротивление кабельной линии:}

_{Активное сопротивление кабельной линии:}

_{Задаемся базисными данными:}

_{Расчетная схема (рис.1.):}

_{Схема замещения (рис. 2.):}

_{Мгновенное значение тока короткого замыкания:}

_{ky =1.05}

_{Для точки К2:}

_{Полная мощность в точке К1:}

_{Полная мощность в точках К2 и К3:}

_{Определим базисную силу тока для точек К1,К2 и К3.}

_{Определим сопротивление элементов схемы замещения:}

_{Определим индуктивное сопротивление трансформатора Т1:}

_{Определим активное и индуктивное сопротивление кабельной линии:}

_{Определим индуктивное сопротивление трансформатора Т2:}

_{Определим полное сопротивление в точке К1:}

_{Определим ток в точке К1:}

_{Определим мгновенное значение тока короткого замыкания :}

_{По книге И.Е. Цигельман рис. 10.3. стр. 139.}

_{Определим полную мощность:}

_{Точка К2:}

_{Определим активное сопротивление:}

_{Не учитывают, т.к. меньше, чем 0.3;}

_{Определим ток в точке К2:}

_{Мгновенное значение тока короткого замыкания :}

_{Полная мощность в точке К2:}

_{Точка К3:}

_{это активное сопротивление не учитывается также как и в точке К2.}

_{Определим ток в точке К3:}

_{Определим мгновенное значение тока короткого замыкания:}

_{Определим полную мощность:}

_{Результаты вычислений сводим в таблицу 3:}

Таблица 3.

Точка	Iк, кА	iку, кА	Sк.з.,МВА
К1	14,3	22,33	2875,1
К2	9,76	24,7	150
К3	20,06	50,9	13,8

_{Результаты расчетов токов короткого замыкания учитывают при выборе высоко и низковольтного оборудования, например: магистральных шинопроводов ШМА4-1600 выдерживает допустимый ударный ток 90кА, в то время как по результатам расчетов ударный ток на стороне 0.4 кВ составляет 50.9кА. 90кА>50.9кА, следовательно выбор магистрального шинопровода произведен верно.}