Расчет токов короткого замыкания

При расчёте токов КЗ определяют следующие величины:

I" – начальное значение периодической составляющей токов КЗ;

i_у – ударный ток КЗ, необходимый для проверки электрических аппаратов, изоляторов, шин на динамическую стойкость;

I_у – наибольшее действующее значение полного тока КЗ для проверки электрических аппаратов на динамическую стойкость в течении первого периода КЗ;

I₀ – значение тока при t = 0 с для проверки выключателей по отключаемому ими току;

I_∞ - действующее значение установившегося тока КЗ для проверки электрических аппаратов, изоляторов, шин, проходных изоляторов, кабелей на термическую стойкость;

S₀ – мощность КЗ при t = 0 с для проверки выключателей по отключающей мощности.

Рис. 2.2 Схема замещения

В зависимости от назначения расчёта выбираются расчётные условия (расчётная схема; вид КЗ; точки КЗ; момент времени и др.). В расчётную схему вводятся все источники питания, участвовавшие в питании места КЗ, и все элементы системы электроснабжения (трансформаторы, линии, ректоры), расположение между ними и местом КЗ. Синхронные компенсаторы, синхронные и асинхронные двигатели учитываются как источники питания.

Определение расчетных величин. В основном расчет тока КЗ сводится к определению сопротивления короткозамкнутой цепи, при этом выражают все сопротивления в относительных единицах и приводят их к базисным условиям (базисной мощности и базисному напряжения). За базисную мощность целесообразно принимать условную единицу мощности 100 МВА.

Базисное напряжение для каждой ступени принимается равным ее среднему номинальному напряжению.

Сопротивление генератора

, (2.6)

где S_б = 100 МВА – базисная мощность;

S_нг = 59 МВА – номинальная мощность генераторов;

= 0,125 – сверхпереходное сопротивление генератора.

.

Сопротивления трансформатора

.

.

(2.7)

где U_к.з. = 17%, 6%,10,5 % - напряжения короткого замыкания трансформатора;

S_н.т. = 40 МВА – номинальная мощность трансформатора.

Базисное сопротивление реактора

, Ом. (2.8)

Базисное сопротивление воздушной и кабельной линии ВЛЭП

, (2.9)

где X₀ = 0,4 Ом/км – среднее значение индуктивного сопротивления для воздушной линии;

X₀ = 0,08 Ом/км – среднее значение индуктивного сопротивления для кабельной линии.

При напряжении свыше 1 кВ активным сопротивлением элементов можно пренебречь.

Выбираем базисную мощность, 100 МВА; базисное напряжение для I_б1 =115 кВ, для I_б2 =6,3 кВ и определяют базисный ток, кА.

, кА , (2.10)

кА,

кА.

1) Определяют результирующие сопротивления до точек КЗ

,

,

2) Рассчитывают трёхфазные токи короткого замыкания

, кА . (2.11)

Для точки К-1 ОРУ-110 кВ

кА.

Для точки К-2 ОРУ-35 кВ

кА.

Для точки К-3 ГРУ-6,3 кВ

кА.

3) Рассчитывают двухфазные токи короткого замыкания

, кА. (2.12)

Для точки К-1

, кА,

кА.

Для точки К-2

, кА,

кА,

кА.

4) Ударный ток КЗ

, кА, (2.13)

где k_у – ударный коэффициент;

I_к – максимальный значение тока короткого замыкания в данной точке.

Для цепей напряжением свыше 1 кВ с преобладанием индуктивного сопротивления можно принять k_у = 1,8;

Для точки К-1, I_к = 0,80 кА,

кА.

Для точки К-2, I_к = 5,0 кА,

кА.

Для точки К-3, I_к = 15,0 кА,

кА.

5) Мощность КЗ

, МВА. (2.14)

Значение этой мощности необходимо для выбора выключателей по отключающей способности.

Для точки К-1, I_к = 0,8 кА, U_б =115 кВ

МВА.

Для точки К-2, I_к = 5,0 кА, U_б = 35 кВ:

МВА.

Для точки К-3, I_к = 15,0 кА, U_б = 6,3 кВ:

МВА.

10) Тепловой импульс для проверки на термическую стойкость

кА²_·с,

Для точки К-1, I_к = 0,8 кА, = 0,4 c, = 0,5 с,

кА²·с,

Для точки К-2, I_к = 5,0 кА, = 0,6 c, = 0,185 с,

кА²·с.

Для точки К-3, I_к = 15,0 кА, = 0,5 c, = 0,182 с,

кА²·с.

Дата добавления: 2014-12-09; просмотров: 305; Нарушение авторских прав

Мы поможем в написании ваших работ!