Uб = 10,5 кВ.
Рис. 6.2 Схема замещения
Определяем сопротивление схемы замещения.
Сопротивление системы.
(6.1)ХС = 1,
где
- мощность КЗ , кВа.Сопротивление линии активное.
(6.2)Сопротивление реактивное.
(6.3)где R0,X0 – активное и реактивное сопротивление линии, Ом/км.
- длина линии, км.Uном – номинальное напряжение, кВ.
Сопротивление трансформатора.
(6.4) (6.5)где Рк – потери КЗ в трансформаторе, кВт.
Uк – напряжение КЗ, %,
SНТ – номинальная мощность трансформатора, кВ,
UН – номинальное напряжение, кВ.
Результирующее сопротивление до точек КЗ.
(6.6)Трехфазный ток КЗ.
(6.7)Ток двухфазного КЗ.
(6.8)Ударные токи КЗ.
(6.9)Где Куд – коэффициент ударности. []
Мощность КЗ.
(6.10)где ZQ – сопротивление контактов, принимаем ZQ = 15 Ом.
Сопротивление линии 10 кВ.
.Расчет точки К-1.
Определяем сопротивление трансформатора.
Трехфазный ток КЗ.
.Двухфазный ток КЗ.
Мгновенное значение ударного тока КЗ.
Определяем сопротивление линии 0,4 кВ для провода А-50.
Хл1 = Х0
= 0,35∙0,2 = 0,07 = 70мОм.Rл1 = R0
=0,59∙0,2 = 0,118 = 118 мОм.Хл2 = Х
= 0,35∙0,3 = 0,105 = 105мОм.Rл2 = R0
=0,59∙0,3 = 0,147 = 147 мОм.Результирующее сопротивление.
(6.11) .Трех фазные токи в точках К-2, К-3, К-4.
Точка К-2
Точка КЗ
7. Выбор защитной аппаратуры трансформаторов 10/0,4 кВ
Защита трансформатора 10/0,4 кВ.
Силовые трансформаторы со стороны высокого напряжения защищаются предохранителями ПК-10.
Условия выбора плавких предохранителей:
(7.1)где Uнпред, Uнсети – номинальное напряжение предохранителя, сети, кВ.
Iнпл.вст – номинальный ток плавленой вставки, а
- ток трех фазного КЗ в точке К-1, кАIнт – номинальный ток трансформатора, А.
Определяем номинальный ток трансформатора.
(7.2)По номинальному току трансформатора выбираем плавную вставку, обеспечивающую отстройку от бросков намагничивающего тока трансформатора.
Iв = (2…3) ∙Iнт
Iв = (2…3)∙32 = 46…69 А
Принимаем Iв = 50 А. [].
Определяем расчетный ток КЗ с учетом коэффициента трансформации.
(7.3)Где, Кн – коэффициент надежности. Кн = 1,3 []
Кт – коэффициент трансформации.
По амперсекундной характеристике округляем время переключения плавной вставки. Zв = 0,75 с. [].
Определяем допустимое время протекания тока КЗ по трансформатору.
tд = 900/К2
где
tд = 900/15,82 = 3,6 с.
Так как tв = 0,75 с. < tд = 3,6 с., то термическая устойчивость трансформатора будет обеспечена.
8. Расчет защиты линии 10 кВ
Линия напряжением 10 кВ защищается от токов КЗ с помощью максимальной токовой защиты (МТЗ) и токовой отсечкой (ТО) с действием на отключение защиты выполняется на реле типа РТВ РТМ или РТ-85.
Ток срабатывания защиты.
Определяем по условиям:
1. при отстройке от рабочего максимального тока
(8.1)2. по условию селиктивности
где Кн, Кз, Кв – коэффициенты надежности, самозапуска, возврата.