Розрахунок струмів короткого замикання в мережі 10 кВ
Поможем в ✍️ написании учебной работы
Поможем с курсовой, контрольной, дипломной, рефератом, отчетом по практике, научно-исследовательской и любой другой работой

 

Для розрахунку струмів к.з. в лінії 10 кВ необхідно скласти розрахункову схему мережі. Приклад розрахункової схеми мережі наведено на рисунку 5. Струми к.з. необхідно розраховувати в наступних точках:

– точка К1 (шини 10 кВ РТП 35/10 кВ) – для вибору високовольтного вимикача (масляного, вакуумного та ін.), роз’єднувачів, трансформаторів струму та розрахунку релейного захисту лінії;

– точка К2 (шини 10 кВ найближчої до районної підстанції ТП 10/0,4 кВ) – для розрахунку релейного захисту (струмової відсічки лінії);

– точка К3 (шини 10 кВ розрахункової ТП 10/0,4 кВ) – для вибору роз’єднувача і запобіжників на ТП 10/0,4 кВ;

– точка К4 (шини 10 кВ віддаленої ТП 10/0,4 кВ) – для розрахунку релейного захисту.

В курсовому проекті пропонується виконати розрахунок струмів к.з. методом іменованих одиниць. Для розрахункової схеми електричної мережі (рисунок 5) необхідно скласти схему заміщення і виконати розрахунок струмів к.з. у вказаних точках мережі. Приклад схеми заміщення наведено на рисунку 6.

 

 
 

 

 


 

 

Рисунок 5 – Розрахункова схема електричної мережі (приклад)

 

           
 
   
     
 
 

 


Рисунок 6 – Схема заміщення електричної мережі (приклад)

 

Всі опори схеми приводяться до однієї базисної напруги Uб. За базисну напругу Uб, кВ, приймається середня напруга того ступеня мережі, де визначається струм короткого замикання

 

(29)

Опори елементів схеми обчислюються за наступними виразами.

– Опір системи Хс, Ом:

 

, (30)

 

де Sк.с. – потужність к.з. системи (п. 1.12 завдання), МВА.

 

– Опір лінії Хл (Rл), Ом:

 

, (31) , (32)

 

де Uc.н. – середня номінальна напруга лінії (1,05Uн), кВ;

r0, x0 – відповідно активний та реактивний питомі опори проводів
лінії [3 с.458, 470; 4 с.498, 510; 5 с.93, 96; 7 с.174,181], Ом/км.

 

– Опір трансформатора , Ом:

 

, (33)

 

де – напруга к.з. трансформатора (п. 1.13 завдання, або [3 с.473; 4 с.513]), %;

– номінальна потужність трансформатора (п.1.13 завдання), кВА.

 

Повний результуючий опір до точки к.з. , Ом, визначається за виразом

. (34)

 

Активний опір лінії враховується тільки в тому випадку, коли виконується умова

 

, (35)

 

де Rл і – активний опір і- ї ділянки лінії, Ом;

Х і – реактивний опір і- го елементу мережі або ділянки лінії, Ом.

 

Струм трифазного короткого замикання , кА, визначається за формулою [3 с.188; 4 с.196; 5 с. 222; 7 с.224; 8 с.103; 9 с. 183] :

 

. (36)

 

Ударний струм триполюсного к.з. , кА

 

, (37)

 

де – ударний коефіцієнт, значення якого визначається в залежності від місця к.з.

 

При к.з. на шинах 35 та 10 кВ підстанцій з вищим ступенем напруги 35 кВ – = 1,5; при к.з. в мережах напругою 10 кВ та в низьковольтних мережах 0,38/0,22 кВ – = 1 [3 с.181; 4 с.188; 5 с.224].

 

Діюче значення повного струму триполюсного к.з. , за перший період визначається за виразом

 

(38)

Струм двополюсного к.з. , кА

 

. (39)

 

Потужність триполюсного к.з. , кВА

 

. (40)

 

 

Розрахунок струмів короткого замикання в мережі 0,38 кВ

 

В мережі 0,38 кВ необхідно визначити струм триполюсного к.з. , кА, на шинах 0,38 кВ розрахункової ТП та однополюсний струм к.з. , кА, в кінці кожної лінії 0,38 кВ.

Для визначення струмів к.з в мережі 0,38 кВ необхідно також навести розрахункову схему мережі та скласти схему заміщення. Приклад
розрахункової схеми та схеми заміщення мережі 0,38 кВ наведено на рисунку 7 та на рисунку 8.

 

 
 

 


Рисунок 7 – Розрахункова схема електричної мережі 0,38 кВ (приклад)

 

 

Рисунок 8 – Cхема заміщення електричної мережі 0,38 кВ (приклад)

 

Триполюсний струм к.з. , кА, на шинах 0,4 кВ ТП 10/0,4 кВ

 

. (41)

 

Струм однополюсного к.з. , кА, визначається в найбільш віддаленій точці кожної лінії 0,38 кВ за виразом

 

, (42)

 

де Zтр.к – повний опір силового трансформатора струму замикання на корпус [3 с.195; 4 с.204; 7 с.229], Ом;

Zn – повний опір петлі фазний – нульовий провід до точки к.з., Ом.

 

, (43)

 

де r0фi, r0нi – питомий активний опір, відповідно фазного і нульового проводів на і-й ділянці лінії [3 с.458; 4 с.498; 6 с.181], Ом/км;

х0ф-н – питомий індуктивний опір петлі «фаза-нуль» (для проводів із кольорового металу приймається х0ф-н = 0,6 Ом/км [3 с.196; 4 с.204]).

ВИБІР ЕЛЕКТРИЧНИХ АПАРАТІВ

Електричні апарати вибирають за родом установлення, номінальною напругою, номінальним струмом та ін. [3с.281; 4с.297; 5с.232; 7с.234; 9 с.200]. Апарати також перевіряють на термічну і динамічну стійкість. Апарати захисту перевіряють на чутливість і селективність дії.

Розрахунок максимальних робочих струмів (струмів тривалого режиму роботи) на ділянках мережі виконується за формулою

 

, (44)

 

де Sр.max – максимальна розрахункова потужність відповідної ділянки мережі (денна або вечірня), кВА;

Uн – номінальна напруга мережі, В.

 






Дата: 2016-10-02, просмотров: 295.