Электроснабжение 8-го микрорайона города Оренбурга (стр. 8 из 21)
10 Расчет токов короткого замыкания
Для проверки кабеля на термическую устойчивость производится расчет токов короткого замыкания.
I вариант
Составляется схема замещения кольцевой сети (рисунок 8).
Рисунок 8
Сопротивление системы -0,63 Ом; Iпо = 9,2 кА; iуд = 19 кА.
Рассчитываем индуктивные и активные сопротивления линий:
(10.1) 
(10.2)где Х0 – погонное индуктивное сопротивление, Ом/км;
ro – погонное активное сопротивление, Ом/км;
l – длина участка линии, км.
Для кабеля сечением 95 мм2: X0=0,083 Ом/км, rо=0,326 Ом/км;
для кабеля сечением 50 мм2: X0=0,09 Ом/км, rо=0,62 Ом/км;
для кабеля сечением 35 мм2: X0=0,095 Ом/км, rо=0,89 Ом/км.
| Хл1=0,09*0,22=0,02Ом | rл1=0,62*0,22=0,136 Ом |
| Хл2=0,095*0,32=0,03Ом | rл2=0,89*0,32=0,285 Ом |
| Хл3=0,095*0,3=0,025Ом | rл3=0,89*0,3=0,267 Ом |
| Хл4=0,095*0,31=0,029Ом | rл4=0,89*0,31=0,276 Ом |
| Хл5=0,09*0,32=0,03Ом | rл5=0,62*0,32=0,198 Ом |
| Хл6=0,095*0,23=0,02Ом | rл6=0,89*0,23=0,21 Ом |
Таблица 14 – Результаты расчета сопротивлений
Производим выбор базисных величин:
Sб=100 МВА, Uб=10,5 кВ
rк1=rn=0,2 Ом;
хк1=хс+хл=0,63+0,051=0,681 Ом;
Определяется сопротивление в относительных единицах:
1. Определяется ток Iкз в точке К1
По данным кривым определяется установившийся ток короткого замыкания в относительных единицах /10/:
I*∞k1=1,55;
Переводим I*∞ в именованные единицы:
По расчетным кривым определяется ток короткого замыкания в начальный момент времени (t=0) /10/:
I*on=1.51;
Определяется ударный ток:
(10.4)где kуд – ударный коэффициент
kуд=1,45 /1/
2. Определяется ток Iкз в точке К2
I*∞=1,5; I*0=1,42;
3. Определяется ток Iкз в точке К3
I*∞=1,38; I*0=1,25;
4. Определяется ток Iкз в точке К4
I*∞=1,35; I*0=1,2;
5. Определяется ток Iкз в точке К5
I*∞=1,39; I*0=1,28;
6. Определяется ток Iкз в точке К6
I*∞=1,48; I*0=1,4;
II вариант
Составляется схема замещения двухлучевой сети (рисунок 9)
Рисунок 9
Расчет токов короткого замыкания выполняется аналогично. Результаты расчетов снесены в таблицу 15.
Таблица 15
| № линии | Хл, Ом | rл, Ом | Хki, Ом | rki, Ом | Zk, Ом | X* | I*∞ | I∞,кА | I*0 | I0, кА | iуд |
| 1 | 0,021 | 0,196 | 0,702 | 0,396 | 0,81 | 0,735 | 1,46 | 8,03 | 1,38 | 7,6 | 12,3 |
| 2 | 0,03 | 0,285 | 0,732 | 0,681 | 0,99 | 0,9 | 1,25 | 6,88 | 1,11 | 6,11 | 8,6 |
| 3 | 0,029 | 0,267 | 0,761 | 0,948 | 1,21 | 1,1 | 1,05 | 5,78 | 0,91 | 5,01 | 7,1 |
| 5 | 0,03 | 0,285 | 0,711 | 0,485 | 0,86 | 0,78 | 1,38 | 7,59 | 1,26 | 6,94 | 9,8 |
| 6 | 0,022 | 0,205 | 0,733 | 0,69 | 1,01 | 0,91 | 1,25 | 6,88 | 1,11 | 6,11 | 8,6 |
11 Проверка кабеля 10 кВ на термическую устойчивость
к токам короткого замыкания
При проверке кабелей ПУЭ рекомендует для одиночных кабелей место короткого замыкания принимать в начале линии, если она выполняется одним сечением или в начале каждого участка нового сечения, если линия имеет по длине разные сечения. При наличии пучка из двух и более параллельно выполненных кабелей ток короткого замыкания определяют, исходя из того, что замыкание произошло непосредственно за пучком, т.е. учитывается сквозной ток короткого замыкания.
Проверка сечения кабелей по термической стойкости производится по формуле:
(11.1)(11.1)
где I∞ - действующее значение установившегося тока короткого замыкания;
tn – приведенное время короткого замыкания;