Расчет токов короткого замыкания на стороне 0,4 кВ

 

 

 

Расчет токов короткого замыкания для проектирования

    Расчет токов короткого замыкания (КЗ) производится в соответствии с ГОСТ 28249-93 «Методы расчета в электроустановках переменного тока напряжением до 1 кВ». В трехфазных электрических сетях переменного тока с глухозаземлённой нейтралью определяют величины трехфазного и однофазного КЗ.

Величина тока трехфазного короткого замыкания КЗ определяется из выражения:

Где: U  ном.тр – оминальное напряжение трансформатора, В;

Z_КЗ^(3)  – суммарное сопротивление электрической цепи трехфазного КЗ.

Где: r_тр  и x_тр – активное и индуктивное сопротивление прямой последовательности понижающего трансформатора, Ом;

 r_л  и x_л – активное и индуктивное сопротивление линии, Ом.

Величина тока однофазного короткого замыкания КЗ определяется из выражения:

а) для схемы соединения обмоток силового трансформатора У/У_н :

где  Uф=231B– фазное напряжение сети;

Z(1)тр  – полное сопротивление трансформатора при однофазном КЗ, Ом.

 

 

б) для схемы соединения обмоток силового трансформатора Д/Ун  и У/Zн величина Zтр^(1)/3  равна сопротивлению трансформатора при трехфазном или двухфазном КЗ и определяется по справочным данным или по известному выражению:

 

 

В этом случае  выражение по определению однофазного тока КЗ превращается в:

и при питании от системы бесконечной мощности,  ток однофазного КЗ на выходах силового  трансформатора равен току трехфазного КЗ, I_КЗ^(1) ≈ I_КЗ^(3).

 

Пример оформления таблицы расчетов:

 

Участок линии

Rтр,Ом

Xтр,Ом

Zтр,Ом

Rл,Ом/км

Xл,Ом/км

Zл,Ом/км

L, км

I_КЗ(1),А

I_КЗ(3),А

ГРЩ

Тр-р

1600 кВА

10/0,4 кВ

Д/Ун

0,0014

0,0065

0,0066

 

 

 

 

 

 

Линия 1

ГРЩ – ВРУ-1

ЖД №3 секц.1 ввод 1

2(АПвБбШп-1 4х150)

 

 

 

0,104

0,0395

0,246

0,19

4330

9101

Линия 2

ГРЩ – ВРУ-1

ЖД №3 секц.1 ввод 2

2(АПвБбШп-1 4х150)

 

 

 

0,104

0,0395

0,246

0,19

4330

9101

 

Выбор аппаратов защиты.

    Каждый аппарат защиты (автоматический выключатель) должен быть выбран и проверен на номинальное напряжение, номинальный ток и отключающую способность.

    Номинальное напряжение защитного аппарата должно соответствовать или превышать напряжение сети, в которой он будет эксплуатироваться:

U_(апп.ном)  ≤U_(ном.с);

где U_(апп.ном)  – номинальное напряжение аппарата защиты, В (по каталогу);

U_(ном.с) – номинальное напряжение сети, в которой устанавливается данный аппарат, В.

    Номинальный ток аппарата защиты должен соответствовать или превышать максимально возможный реальный ток нагрузки, проходящий через данный аппарат и должен соответствовать или быть меньше допустимого рабочего тока защищаемого кабеля (провода) от перегрузки:

Iнагр ≤ Iапп.ном ≤ Iдоп.каб;

где Iапп.ном. – номинальный ток защитного аппарата, А ( для устройства защиты с регулируемыми характеристиками номинальный ток является ток выбранной уставки );

Iнагр. – максимально возможный реальный ток электрической нагрузки, проходящий через данный аппарат, А;

 Iдоп.каб.– допустимый рабочий ток кабеля (провода), А.

Отключающая способность выбираемого аппарата защиты должна не менее чем в 1,2 раза превышать максимально возможный ток трехфазного КЗ на зажимах данного аппарата:

Iапп.откл ≥ 1,2 ∙ IКЗ(3),кА;

где Iапп.откл – отключающая способность выбираемого защитного аппарата (по каталогу),  А;

IКЗ(3)  –  расчетный трехфазный ток КЗ в месте установки данного аппарата защиты, А.

Определение параметров сети пример таблицы:

 

Место установки, назначение тип, марка автм. выкл.

Маркировка защищаемой линии

 

Uапп.ном. В

 

Uном.с.В

 Iнагр.А

Iпред.А

Iдоп.каб. А

Iапп.откл. кА

1,2∙I_КЗ(3), кА

ГРЩ

F-1.1

ППН-39

Линия 1

2(АПвБбШп-1 4х150)

400

400

216

500

570

50

34,7

F-2.1

ППН-39

Линия 2

2(АПвБбШп-1 4х150)

400

400

216

500

570

50

34,7

 

    Время срабатывания выбранного аппарата защиты должно удовлетворять требованиям п.1.7.79 ПУЭ.  Согласно которому: в цепях, питающих распределительные, групповые, этажные и др. щиты и щитки, время отключения не должно превышать 5 с.

    Проверим выбранные аппараты защиты при наименьшем токе КЗ данной линии. Таковой точкой КЗ является точка однофазного  К3. Характеристики уставок, а также результаты расчетов и анализа время-токовых характеристик автоматических выключателей сведены в таблицу примера

Место установки, назначение тип, марка автм. выкл.

Тип

расцепителя

Ток предохранителя, А

Iкз max,А

(ток 3ф. к.з в начале линии)

Iкз min,А

(ток 1ф. к.з в конце линии)

Время срабатывания авт. выкл. по ВТХ при Iкз min, сек.

Соответ-свие

норме

ПУЭ п.1.7.79

ГРЩ F-1.1

Предохранитель

ППН-39

500

9101

4330

4

< 5c

ГРЩ F-2.1

Предохранитель

ППН-39

500

9101

4330

4

< 5c

 

 

 

Подписаться
Уведомить о
guest
0 Комментарий
Межтекстовые Отзывы
Посмотреть все комментарии