Смекни!
smekni.com

Проектирование внутрицехового электроснабжения Разработка проекта (стр. 9 из 14)

Рис. 15. Схема замещения нулевой последовательности: R, x – активное и индуктивное сопротивления нулевой последовательности цехового трансформатора; R, x – активное и индуктивное сопротивления нулевой последовательности шинопроводов; R, x – активное и индуктивное сопротивления нулевой последовательности кабельных линий; Rд – сопротивление дуги в месте короткого замыкания.

При отсутствии указанных данных эквивалентное индуктивное сопротивление системы в миллиомах допускается рассчитывать по формуле

, (88)

где

– номинальный ток отключения силового выключателя, установленного на стороне высшего напряжения понижающего трансформатора .

Активное и индуктивное сопротивления прямой последовательности понижающих трансформаторов (rт, хт) в миллиомах, приведенные к ступени низшего напряжения сети, рассчитывают по формулам:

; (89)

, (90)

где

– номинальная мощность трансформатора, кВА;
– потери КЗ в трансформаторе, кВт;
– номинальное напряжение обмотки низшего напряжения трансформатора, кВ; uк – напряжение КЗ трансформатора, %.

Активные и индуктивные сопротивления нулевой последовательности понижающих трансформаторов, обмотки которых соединены по схеме D/Y0, при расчете КЗ в сети низшего напряжения следует принимать равными соответственно активным и индуктивным сопротивлениям прямой последовательности. При других схемах соединения обмоток трансформаторов активные и индуктивные сопротивления нулевой последовательности необходимо принимать в соответствии с указаниями изготовителей.

Активные и индуктивные сопротивления прямой и нулевой последовательностей шинопроводов приведены в табл. 21.

Таблица 21Параметры комплектных шинопроводов

Тип шинопровода Номинальное напряжение, кВ Номинальный ток, А Сопротивление фазы, мОм/м Сопротивление нулевого проводника, мОм/м
rш xш r x
ШМА4-1250ШМА4-1650ШМА4-3200ШМА68ПШМА68ПШРА73ШРА73ШРА73 0,38/0,660,38/0,660,38/0,660,38/0,660,38/0,660,380,380,38 12501600320025004000250400630 0,0340,0300,0100,0200,0130,2100,1500,100 0,0160,0140,0050,0200,0150,2100,1700,130 0,0540,0370,0640,0700,0700,120,1620,162 0,0530,0420,0350,0450,0450,2100,1640,164

Значения удельных сопротивлений кабелей приведены в табл. 17.

Значения активных сопротивлений контактов различного вида приведены в табл. 22, 23, 24.

Таблица 22 Сопротивления контактных соединений кабелей

Сечение алюминиевого кабеля, мм2 16 25 35 50 70 95 120 150 240
Сопротивление, мОм 0,085 0,064 0,056 0,043 0,029 0,027 0,024 0,021 0,012

Таблица 23 Сопротивления контактных соединений шинопроводов

Номинальный ток, А 250 400 630 1600 2500 4000
Серия шинопроводов ШРА-73 ШРА-73 ШРА-73 ШМА-73 ШМА-68Н ШМА-68Н
Сопротивление контактногосоединения, мОм 0,009 0,006 0,004 0,003 0,002 0,001

Таблица 24 Приближенные значения сопротивлений разъемных контактов коммутационных аппаратов напряжением до 1 кВ

Номинальный токаппрата, А Активное сопротивление, мОм, разъемных соединений
автоматическоговыключателя рубильника разъединителя
507010015020040060010003000 1,301,000,750,650,600,400,250,12– ––0,50–0,400,200,150,08– –––––0,200,150,08–

При приближенном учете сопротивлений контактов принимают:

– для контактных соединений кабелей;
– для шинопроводов;
– для коммутационных аппаратов.

При расчете токов КЗ в электроустановках напряжением до 1 кВ следует учитывать как индуктивные, так и активные сопротивления первичных обмоток всех многовитковых измерительных трансформаторов тока, которые имеются в цепи КЗ. Значения активных и индуктивных сопротивлений нулевой последовательности принимают равными значениям сопротивлений прямой последовательности. Параметры некоторых многовитковых трансформаторов тока приведены в табл.25. Активным и индуктивным сопротивлением одновитковых трансформаторов (на токи более 500 А) при расчетах токов КЗ можно пренебречь.

Расчеты токов КЗ в электроустановках напряжением до 1 кВ следует вести с учетом индуктивных и активных сопротивлений катушек (расцепителей) максимального тока автоматических выключателей, принимая значения активных и индуктивных сопротивлений нулевой последовательности равными соответствующим сопротивлениям прямой последовательности. Значения сопротивлений катушек расцепителей и контактов некоторых автоматических выключателей приведены в табл. 26.

Таблица 25 Сопротивления первичных обмоток многовитковых трансформаторов тока

Коэффициент трансформации трансформаторов тока Сопротивление первичной обмотки многовитковоготрансформатора, мОм, класса точности
1 3
xTA rTA xTA rTA
20/530/540/550/575/5100/5150/5200/5300/5400/5500/5 673017114,82,71,20,670,300,170,07 422011731,70,750,420,200,110,05 1784,22,81,20,70,30,170,080,040,02 198,24,831,30,750,330,190,0880,050,02

Таблица 26 Сопротивления катушек и контактов автоматических выключателей

Номинальный ток выключателя, А Сопротивление катушки и контакта, мОм
rкв xкв
50701001402004006001000160025004000 73,502,151,301,100,650,410,250,140,130,10 4,5021,200,700,500,170,130,100,080,070,05

При определении минимального значения тока КЗ следует учитывать влияние на ток КЗ активного сопротивления электрической дуги в месте КЗ.

Приближенные значения активного сопротивления дуги приведены в табл. 27.

Таблица 27 Значения активного сопротивления дуги

Расчетные условия КЗ Активное сопротивление дуги (rд), мОм, при КЗ за трансформаторами мощностью, кВА
250 400 630 1000 1600 2500
КЗ вблизи выводов низшего напряжения трансформатора:- в разделке кабелей напряжением:0,4 кВ0,525 кВ0,69 кВ- в шинопроводе типа ШМА напряжением:0,4 кВ0,525 кВ0,69 кВ 151412––– 1087––– 765––– 54,54654 43,5343,53 32,5232,52
КЗ в конце шинопровода типа ШМА длиной 100–150 м напряже-нием:0,4 кВ0,525 кВ0,69 кВ ––– ––– ––– 6 – 85 – 74 – 6 5 – 74 – 6 3 – 5 4 – 63 – 52 – 4

Значение ударного тока короткого замыкания определяется по формуле

, кА, (91)

где Kу – ударный коэффициент, определяемый по графику на рис. 16 и зависящий от отношения активного и индуктивного сопротивлений в точке КЗ:

.

Рис. 16. Зависимость


Пример расчета токов короткого замыкания привести для одной точки КЗ. Результаты расчета токов КЗ свести в табл. 28.

Таблица 29 Результаты расчета токов КЗ

Обозначениеточки КЗ
,мОм
,мОм
,мОм
,мОм
,мОм
,кА
,кА
,кА
1 2 3 4 5 6 7 8 9

3.12 Проверка правильности выбора защитной аппаратуры

Предохранители и автоматические выключатели проверяются по отключающей способности по условию:

, (92)

где

– отключающая способность аппарата защиты, кА;
– ток трехфазного КЗ на выходе аппарата защиты, кА.

Проверка правильности выбора предохранителя по чувствительности: