Расчет параметров режимов и оборудования электрических сетей (стр. 6 из 9)
- поперечное сечение шины, 
где b - толщина шины, см.
- ширина шины, см.Условием механической прочности шин является
;72.378 Мпа<75 Мпа;
где
- расчетное механическое направление в материале шин, МПА. 
= 75 МПА - допустимое механическое напряжение в материале шин для алюминиевого сплава ДДЗТТ.Расчетное механическое напряжение определяется по формуле:
где
- момент сопротивления шины; 
- відстань між фазами.Таким образом выбранные алюминиевые шины прямоугольного сечения [0.0035х0.035] м, проверены на возможность возникновения резонансных явлений и на динамическую стойкость - и они удовлетворяют необходимые требования.
3. Расчет электромагнитных переходных процессов
В таблице 1.1 и на рисунке 1.1 представлены исходные данные для расчета электромагнитных переходных процессов.
Определяем реактивные сопротивления элементов сети:
сопротивления линий электропередач
Таблица 3.1 - Характеристика проводников.
| Линия | Л-1 | Л-2 | Л-3 | Л-4 |
| Марка и сечение провода | АС - 185/29 | АС - 185/29 | АС - 150/24 | АС - 150/24 |
 , Ом/км | 0,413 | 0,413 | 0,42 | 0,42 |
| Длинна, км | 50 | 40 | 30 | 30 |
 | 20.7 | 16.5 | 12.6 | 12.6 |
сопротивления трансформаторов (взяты из [1])
Таблица 3.2 - Характеристика трансформаторов.
| Трансформатор | Т-1 | Т-2 | Т-3 |
| Тип | ТРДЦН 63000/220 | ТРДН 40000/220 | ТДН 1250000/220 |
| Хт, Ом | 100/2=50 | 158/2=79 | 51 |
Составим схему замещения (Рис.3.1)
Рисунок 3.1 - Схема замещения
Рассчитаем параметры схемы в именованных единицах для точного приведения. За базисное напряжение принимаем напряжение ступени, где произошло КЗ.
Расчет схемы:
Найдем реактивное сопротивление элементов схемы:
Синхронного генератора (сопротивление системы)
, ОмГде:
S - полная мощность, МВА
U-напряжение генератора, кВ
Найдем мощность системы
МВАТогда сопротивление системы:
Сопротивление нагрузок рассчитаем по формуле:
, Омгде S - мощность нагрузки, МВА
U-напряжение нагрузки, кВ
Расчетные данные заносятся в таблицу 3.4
Найдем напряжение нагрузок по формуле:
, кВUн - напряжение нагрузки, кВ
Значение тока на участках схемы:
Расчетные данные заносятся в таблицу 3.4
Таблица 3.3 - Расчетные данные
| Нагрузка | 1 | 2 | 3 |
| Сопр. Нагр., Ом | 252.527 | 1198 | 225.867 |
| Коэф. Трасф. | 230/11 | 230/11 | 242/11 |
| Сопр. тр, Ом | 100,7 | 158 | 51,5 |
| Напряж. кВ | 9,91 | 9,95 | 9,88 |
| Напряж, кВ |  |  |  |
Упростим схему:
Рисунок 3.2 - Упрощенная схема №1
Х1`=X1+XT1/2=252.527+50=302,527 Oм
Х2`=X2+XT2/2=1198+79=1277 Oм
Х3`=X3+XT3=225.867+51,5=277,367 Oм
Рисунок 3.3 - Упрощенная схема №2
Рисунок 3.4 - Упрощенная схема №3
Рисунок 3.5 - Упрощенная схема №4
В результате этих преобразований получили схему для расчета тока к. з.:
Рисунок 3.6 - Схема для расчета тока короткого замыкания
Найдем ток короткого замыкания
Ток в ветвях находим по формуле:
, кА 
Ток короткого замыкания определяется как сумма всех токов.
Значит ток короткого замыкания на высшей стороне трансформатора равен 1957А
4. Расчет продольной дифференциальной токовой защиты
4.1 Исходные данные
Выполнить расчет продольной дифференциальной токовой защиты трансформатора ТРДЦН-63000/220, от всех видов замыканий на выводах и в обмотках сторон с заземленной нейтралью, а также от многофазных замыканий на выводах и в обмотках сторон с изолированной нейтралью.
Таблица 4.1.1 - Паспортные данные трансформатора.
4.2 Расчет токов короткого замыкания
Рассчитываем токи к. з. в максимальном и минимальном режимах системы. Токи к. з. приведены к напряжению 220 кВ.
Рисунок 4.2.1 - Схема включения защищаемого трансформатора
Для составления схемы замещения (рисунок 4.2.1) вычисляются сопротивления трансформатора.
Ток КЗ на шинах НН (точка К1, рисунок 4.2.1)
4.3 Расчет продольной дифференциальной токовой защиты
4.3.1 Предварительный расчет дифференциальной защиты и выбор типа реле
1. Определяем средние значения первичных и вторичных номинальных токов для всех плеч дифференциальной защиты (по номинальной мощности наиболее мощной обмотки трансформатора). Расчеты сводятся в табл.4.3.1
Таблица 4.3.1 - Расчетные данные.
| Наименование величины | Численное значение для стороны | |
| 220 кВ | 11 кВ | |
| Первичный номинальный ток трансформатора, А |  |  |
| Коэффициент трансформации трансформаторов тока пт | 400/5 | 2000/5 |
| Схема соединения обмоток трансформаторов тока | Д | Y |
| Вторичный ток и плече защиты |  |  |
Ток срабатывания защиты определяется по большему из двух расчетных условий:
а) отстройка от броска тока намагничивания:
б) отстройка от тока небаланса, выполняется с учетом выражений:
Принимается:
2. Предварительная проверка чувствительности производится по первичным токам при двухфазном КЗ на стороне НН (точка К1, рисунок 2.1):
3. Поскольку защита с реле типа РНТ не рекомендуется к использованию на современных подстанциях, следует применить реле типа ДЗТ-11, для которого ток срабатывания защиты выбирается по условиям: а) отстройка от броска намагничивающего тока: