Расчет токов короткого замыкания
Поможем в ✍️ написании учебной работы
Поможем с курсовой, контрольной, дипломной, рефератом, отчетом по практике, научно-исследовательской и любой другой работой

 

Токи КЗ рассчитываются на линейных вводах высшего напряжения трансформатора ППЭ (К-1), на секциях шин 6 кВ ППЭ (К-2), на шинах 0,4 кВ ТП4 (К-3). Исходная схема для расчета токов КЗ представлена на рис.9, а схемы замещения на рис.10 для расчета токов КЗ выше 1000 В, на рис. 11 для расчетов КЗ ниже 1000 В.

Расчет токов КЗ в точке К-1 и К-2 проводим в относительных единицах. Для точки К-4 расчет будем проводить в именованных единицах без учета системы, так как система большой мощности и её можно считать источником питания с неизменной ЭДС и нулевым внутренним сопротивлением. Для точки К-2 будем учитывать подпитку от электродвигателей.

Рис. 9. Исходная схема для расчетов токов КЗ

Рис. 10 Схема замещения для расчета токов КЗ выше 1000 В

Рис.11 Схема замещения для расчета токов КЗ ниже 1000 В

Расчет токов короткого замыкания в установках напряжением выше 1000 В имеет ряд особенностей:

· Активные элементы систем электроснабжения не учитывают, если выполняется условие r<(x/3), где r и x-суммарные сопротивления элементов СЭС до точки К.З.

· При определении тока К.З. учитывают подпитку от двигателей высокого напряжения.

Расчет [КА1] токов короткого замыкания производится для выбора и проверки электрических аппаратов и токоведущих частей по условиям короткого замыкания, с целью обеспечения системы электроснабжения надежным в работе электрооборудованием.

Базисные условия: Sб=950 МВА, Uб1=115 кВ, Uб2=6,3 кВ ; Xc=0,6;

Базисный ток определяем из выражения


кА.

кА.

 


Точка К-1.

Сопротивление воздушной линии, приведенное к базисным условиям

 

;

 

Х0-удельное реактивное сопротивление провода, Ом/км.

l-длина линии, км;

Uб- среднее напряжение;

Сопротивления системы до точки К-1

ХК1сВЛ=0,6+0,218=0,818;

Начальное значение периодической составляющей тока в точке К-1:

 

 кА.

 

Принимаем значение ударного коэффициента kуд=1,8, тогда значение ударного тока

 

 кА.

 

Где Куд- ударный коэффициент тока К.З. 2.45 [2]по таблице, кА.

I”по(к-1)-начальное действующее значение периодической составляющей, кА.

 



Точка К-2

Точка К-2 расположена на шинах РУНН ПГВ.

Сопротивление силового трансформатора на ППЭ :

Трансформатор типа ТРДН-25000/110 с расщепленной обмоткойН.Н

 

.

,

.

 

К сопротивлениям до точки К-1 прибавляется сопротивление трансформатора.

 

ХК-2К-1В Н1 =0,818+6,982+0,498=8,3.

 

Ток короткого замыкания от системы:

 

 кА.

 

В этой точке необходимо учитывать подпитку тока КЗ от синхронных двигателей.

Определяется сопротивление подпитывающей цепочки.

Сопротивление двигателей и кабельной линии от двигателей цеха № 13 до шин РУНН ПГВ (для двигателей мощностью P =630кВт СДН15-34-12-у3):

F=150 ; l=0,24 км; Х0=0,074 Ом/км; r0=0,206 Ом/км.


;

;

;

где Х”d- сверхпереходное индуктивное сопротивление двигателя.

 

.

 

Сопротивление двигателей и кабельной линии от двигателей цеха №19 до шин РУНН ПГВ (для двигателей мощностью P =1250 кВт СДН16-41-12у3):

F=50 ; l=0,209 км; Х0=0,083Ом/км; r0=0,62 Ом/км.

 

;

;

;

 

где Х”d- сверхпереходное индуктивное сопротивление двигателя.

 

.

 

Сопротивление кабельной линии от ПГВ до РП2.

l=0,256 км; Х0=0,074 Ом/км; r0=0,206 Ом/км.


;

;

.

 

Сопротивление двигателей и кабельной линии от цеха №24 до РП2 (для двигателей мощностью P =630 кВт СДН15-34-12у3):

 

F=50 ; l=0,09 км; Х0=0,083 Ом/км; r0=0,62 Ом/км.

;

;

;

 

где Х”d- сверхпереходное индуктивное сопротивление двигателя.

 

.

 

Сопротивление двигателей и кабельной линии от двигателей цеха № 22 до шин РП2 (для двигателей мощностью P =500 кВт СДН-14-41-12у3):

F=50 ; l=0,17 км; Х0=0,083 Ом/км; r0=0,62 Ом/км.

 

;

;

;


где Х”d- сверхпереходное индуктивное сопротивление двигателя.

 

.

 

Сопротивление двигателей и кабельной линии от двигателей цеха №3 до шин РП1 (для двигателей мощностью P =800 кВт СДН-14-49-6у3):

F=150 ; l=0,04 км; Х0=0,074 Ом/км; r0=0,206 Ом/км.

 

;

;

;

 

где Х”d- сверхпереходное индуктивное сопротивление двигателя.

 

.

 

Сопротивление кабельной линии от ПГВ до РП1.

 

l=0,213 км; Х0=0,073 Ом/км; r0=0,167 Ом/км.

;

;

.

 


Сопротивление двигателей и кабельной линии от цеха №5 до РП1 (для двигателей мощностью P =630 кВт СДН15-34-12-у3):

 

F=120 ; l=0,114 км; Х0=0,076 Ом/км;

r0=0,258Ом/км.

;

;

;

 

где Х”d- сверхпереходное индуктивное сопротивление двигателя.

 

.

 

Производим дальнейшие преобразования:

 

 

Эквивалентное сопротивление двигателей и кабельных линий:

 


Эквивалентное сопротивление :

 

Ток подпитки от двигателей:

 

 кА.

. тока:

 

Тогда значение ударного

 кА.

 

Точка [КА2] К-3

Определяется периодическая составляющая тока короткого замыкания в точке К-3.

 

;

; ;

 

;

 

.

 


Периодическая составляющая тока короткого замыкания в момент времени t=0 в точке К-3:

 

 кА.

 

Ток подпитки от синхронного двигателя:

 

 кА.

 

Полный ток короткого замыкания:

 

=9,67+9,39=19,1 кА;

 

Приняв ударный коэффициент kуд=1,4, получаем ударный ток К.З.

 

 кА.

 









Точка К-4.

Определяется ток К.З.в точке К-4.

 

Для практических расчетов принято считать, что всё, находящееся выше шин ВН ТП есть система с бесконечной мощностью(Sс=¥; хс=0).. Расчет производится в именованных единицах для ТП-5

Сопротивление трансформаторов ТМЗ-630/6 таблица 2.50 [2]:

R Т = 3,4 мОм; ХТ = 13,5 мОм;


 

 

Для определения сечения шинопровода находится расчетный ток в ПАР:

 

А.

 

где Ip-расчетный ток в аварийном режиме;

 

Выбираются шины прямоугольного сечения 100х6 Iдоп=1425А, длина шины 10м.

Сопротивление шин(R0=0,034 мОм/м Х0=0,016 мОм/м):

 

Rшин=0,34 мОм; Хшин=0,16мОм


Сопротивление автоматического выключателя включает в себя сопротивление токовых катушек расцепителей и переходных сопротивлений подвижных контактов(3): Тип ВА55-43 Iном=1600 А;

 

Rавт=0,14 мОм; Хавт=0,08 мОм;

 

Трансформатор тока типа ТПОЛ-1500/5-одновитковый Хтт=0;Rтт=0;

Cопротивление дуги определяется расстоянием между фазами проводников в месте короткого замыкания .Для трансформатора ТМЗ 630/6 Rдуги=7 мОм;

 

Результирующее сопротивление схемы замещения до точки K-4:

 

 мОм.

 

Начальное значение тока короткого замыкания:

 

 кА.

 

Ударный коэффициент :

 

 кА.

 


Значение токов короткого замыкания по заводу.

 

Таблица 8

  К-1 К-2 К-3 К-4
I”по,кА 5,83 10,49 19,1 13
iуд, кА 14,8 39,4 42,92 20,08

 







Дата: 2019-05-28, просмотров: 282.