– при определении тока КЗ учитывается подпитка от двигателей высокого напряжения.
Для расчетов токов КЗ на основании расчетной схемы составляется схема замещения системы электроснабжения предприятия. Схема замещения представляет собой электрическую схему, соответствующую расчетной схеме, в которой все магнитные связи заменены электрическими и все элементы системы электроснабжения представлены сопротивлениями.
Особенностями расчета токов КЗ в сетях до 1 кВ являются:
– активные сопротивления элементов системы электроснабжения играют существенную роль, и могут даже преобладать над индуктивными, что обуславливает необходимость в их учете при расчете токов КЗ;
– если установка до 1 кВ получает питание через понижающий трансформатор, то периодическую составляющую тока при коротком замыкании на стороне низкого напряжения трансформатора можно считать неизменной по амплитуде;
– расчет токов КЗ в установках до 1 кВ проводится в именованных единицах.
При определении сопротивления цепи КЗ учитываются не только активные и индуктивные сопротивления трансформаторов, кабелей, шин, но и сопротивления электрических аппаратов. При расчете необходимо учитывать переходные активные сопротивления всех контактных соединений, так как реальные величины токов КЗ значительно меньше расчетных, найденных без учета сопротивлений контактных соединений. Сопротивления всех элементов цепи проводятся к напряжению ступени КЗ и выражаются в именованных единицах. Влияние двигателей на величину тока КЗ учитывается в тех случаях, когда они непосредственно подключены к месту короткого замыкания проводом или кабелем длиной до 5 м.
Расчет токов короткого замыкания осуществляем с помощью ЭВМ по данным схемы замещения составленной для цепи «Энергосистема – ЭП №14».
В результате расчетов получаем следующие показатели:
- сверхпереходной ток трехфазного КЗ;
- ударный ток трехфазного КЗ;
- действующее значение периодической составляющей тока трехфазного КЗ;
- начальное значение периодической составляющей тока двухфазного КЗ;
- мощность КЗ в начальный момент;
- ток однофазного КЗ в одной точке.
Пример расчета токов КЗ для отдельно взятой точки
Расчет сопротивлений всех элементов производим в относительных единицах при базисной мощности
.Сопротивление системы определится как:
где
– мощность системы, ; – сопротивление системы приведенное к ступени высшего напряжения (10 кВ), сопротивление системы приведенное к ступени 110 кВ, принимается .Приводится сопротивление системы к напряжению системы внешнего электроснабжения (10 кВ).
;Индуктивное сопротивление кабельной линии:
Предприятие питается от системы двумя кабелями проложенными в траншее.
Результирующее индуктивное сопротивление:
где
– удельное сопротивление линии, ; – длина линии, .Активное сопротивление линии определится как:
где
– удельное сопротивление линии, .Результирующее сопротивление всей цепи определится по выражению:
Определяется начальное значение периодической составляющей тока трехфазного КЗ
где
– сверхпереходная ЭДС системы, ; – базисный ток.Определяется значение ударного тока по выражению:
,где
– ударный коэффициент; – постоянная времени, (табл. 6–2 [12]).По рис. 6–13 [12] определяется значение ударного коэффициента для - .Действующее значение тока КЗ определяется по выражению:
Таблица 1.17. Расчетные данные по расчету токов КЗ до наиболее удаленного электроприемника
№ узла | U,кВ | Элемент участка | Параметры участка |
1 | 10,5 | Электрическая система | ; ; |
2 | 10,5 | Кабельная линияААШв 3х120 мм2 | ; ; |
3 | 10,5 | Кабельная линия участкаГПП-ТП1AAШВ 3х50 мм2 | ; ; |
4 | 10,5 | ТП1 – 2xТМЗ-400 kVA | ; ; ; |
5 | 0,4 | Ошиновка КТП оттрансформатора досборных шин ячеек0,4 кB А-60x6 | ; ; ; ; |
6 | 0,4 | Вводной автоматАВМ10, | ; |
7 | 0,4 | Tрансформатор токаTНШ – 0,661000/5 | ; |
8 | 0,4 | Участок сборных шин в пределах вводной ячейкиА-30x4 | ; ; ; ; |
9 | 0,4 | Линейный выключательАВМ-4С, | ; |
10 | 0,4 | Трансформатор токаТНШ – 0,66300/5 | ; |
11 | 0,4 | Кабель2×АВВГ 3х95+1х70мм2 | ; ; ; ; |
12 | 0,4 | Шинопровод распределительный типа ШРА73УЗ | ; ; ; ; |
1.10 Выбор аппаратуры и токоведущих частей