Расчет токов короткого замыкания

Трехфазная система симметрична;

Индуктивное сопротивление элементов электроустановки, подверженных дейсвию ТК3, не зависят от ТК3;

Токи нагрузки системы электроснабжения считаются равными нулю;

Ток холостого хода трансформатора принимаются равный нулю.

Расчет токов короткого замыкания производится для самого дальнего приймника — токарного станка (номер27 на схеме) План ведения расчета:

• — по расчетной схеме составить схему замещения, выбрать и пронумеровать иочки КЗ
• — рассчитать сопротивление
• — определить в каждой точке токи короткого замыкания

Составление расчетной схемы и схемы замещения цепи Короткого замыкания Расчетная схема составляется при помощи однолинейной схемы электроснабжения, представленной на рисунке 2.1 В систему входят:

• — кабельная линия ГПП — ТП КЛ 1
• — контрольная точка № 1ШВН (К1)
• — трансформатор № 1 ТМГ1
• — автоматический выключатель ISF
• — контрольная точка № 2 на ШНН (К2)
• — автоматический выключатель 19SF
• — контрольная точка № 3 (КЗ)
• — автоматический выключатель 7.3SF
• — кабельная линия РП-7 — токарный станок КЛ 3
• — контролбная точка № 4(К4)

По расчетной схеме составляется схема замещения при котором учитывается следующие сопротивления:

• — индуктивное сопротивление системы электроснабжения Хс
• — активным сопротивлением ввиду его малой велечины можно принебречь
• — активное Rкл и индуктивное Хкл сопротивление кабельной линии от ГПП до ШВН.
• — активное Rт и индуктивное Xт сопротивление трансформатора
• — значения переходных сопротивлений на ступенях распределения RCТ на распределительном устройстве подстанции, и RC2 — на первичном распределительном цеховом пункте
• — активное RISF, индуктивное ХISF сопротивление катушки расцепителя автомата ISF, и активное переходное сопротивление неподвижных контактных соединений автомата 10SFR10SF
• — активное RISF, индуктивное ХISF сопротивление кабелбных линии от ТП до РП 7
• — активное RISF, индуктивное ХISF сопротивление катушки расцепителя автомата 7.3SF и активноу переходное сопротивление неподвижных контактных соединений автомата 7.3SF — R7SF
• — активное Rкл3 и индуктивное Х кл3 сопротивление кабельной линии от РП 7 до токарного станка
• — активное RД сопротивление Электрической дуги в месте К3

Рисунок 1 Расчетная схема.

Определение параметров схемы замещения Индуктивное сопротивление системы Хс при Uвн = 10кВ и токе короткого замыкания на шинах НН ГПП Iк. л=15кА, определяется выражением.

Х’с== = 0,40.

Индуктивное сопротивление системы Хс приводится к НН.

Хс= Х’с () = (1= 0,6мОм Активное RКЛ1 и индуктивное сопротивление кабельной линии при напрежении UВН = 10 кВ определяется выражением.

RКЛ1 = r0 LКЛ1 =1.951 400=2730мОм ХКЛ1 = х0 LКЛ1=0,6 751 400 = 94,5 мОм Активное и индуктивное сопротивление линии приводится к НН.

RКЛ1 = RRK1 () = (= 3.9мОм ХКЛ1 = ХRK1 () = (= 0,14мОм Определяется активное R, индуктивное Х и полнее Z для трансформатора ТМГ 630−10/0,4 по таблице 1.9.1 (Методическое пособие В.П.Шеховцов).

По таблице 1.9.3(Методическое пособие В.П.Шеховцов) Определяется активное ISF, индуктивное ISF сопротивление катушки расцепителя, и активное переходное сопротивление неподвижных контактных соединений — ISF, для автоматического выключателя 10SF, 19SF резельтаты вносятся в таблицу 5.

Удельные активные r0 и индуктивные x0 сопротивления КЛ2 определяются по таблице 1.9.5(Методическое пособие В.П.Шеховцов) Значения переходных сопротивлений на ступенях распределения определяются по таблице 1.9.4(Методическое пособие В.П.Шеховцов) Таблица 5. Сводная ведомость сопротивлений.

наименование приемника.	Обозначение на схеме.	ISF. мОм.	мОм.	Х мОм.	Z мОм.	r0. мОм.	x0. мОм.
Катушка расцепителя.	0,25.	11,12.	0,13.
автоматический выключатель.	10SF.	0.4.	0.15.	0.17.
автоматический выключатель.	19SF.	0,6.	0.4.	0.5.
автоматический выключатель.	7 ISF.	0,75.	3,1.	13,6.
Трансформатор	ТМГ.	3,1.	13,6.
Кабель от КТП доРП-7.	КЛ2.	55,68.	3,24.	1,16.	0,0675.
Кабель от РП-7 до станка.	КЛ3.	12,76.	0,72.	1,16.	0,0675.
Ступень распределителя 1.	СТ1.
Ступень распределителя 2.	СТ2.

Вычисляются эквивалентные сопротивления на участках между точками КЗ Между точками К и К1.

RЭ1 = RКЛ1 = 3,9мОм ХЭ1=ХС+ХКЛ1 = 0,6 + 0,14 = 0,74мОм Между точками К1 и К2.

RЭ2 =RТ + + + RСТ1 = 3,1+11,12+0,25+15=29,47мОм.

ХЭ2 = ХТ +=13,6+0,13=13,73.

Между точками К2 и К3.

RЭЗ= + + RКЛ2 +++RСТ2=.

=0,15 + 0,4 + 55,68 + 3,24 + 0,4 + 0,6 + 20 = 80,47мОм.

ХЭ3 =+ ХКЛ2 = 0,17 + 0,5 + 3,24=3,91мОм.

Между точками К3 и К4.

RЭ4 = RКЛ3 + + = 12,76 + 1,3 + 0,75 = 14,81мОм.

ХЭ3 = ХКЛ3 = 0,72 + 1.2 = 1,92мОм Вычисляются сопротивления до каждой точки КЗ Между точками К и К1.

RК1 = RЭ1 = 3,9мОм ХК1= ХЭ1 = 0,74мОм.

ZК1== =4мОм.

Между точками К и К2.

RК2 = RК1 + RЭ2 = 3,9 + 29,47 = 33,37мОм ХК2 = ХК1 + ХЭ2 = 0,74 + 13,93 = 14,67мОм.

ZК2== = 36мОм.

Между точками К и К3.

RК3 = RК2 + RЭ3 = 33,37 + 80,47 = 103,84мОм ХК3 = ХК2+ ХЭ3 = 14,67 + 3,91 = 18,58мОм.

ZК3== = 105мОм.

Между точками К и К4.

RК4 = RК3 + RЭ4 = 103,84 + 14,81 = 118,65мОм ХК4 = ХК3 + ХЭ4 = 18,58 + 1,92 = 20,5мОм.

ZК4== = 120мОм.

Расчет трехфазных токов короткого замыкания в точках К2, К3, К4.

IКЗ (2) = = = 6кА.

IКЗ (3) = = = 2кА.

I’КЗ (4) = = = 2кА Расчетный ток короткого замыкания в точке К4, найденный без учета влияния дуги, корректируется путем умножения на поправочный коэффициент КС, который находится по регрессионной зависимости для установившегося тока К3.

КС=0,55 — 0,002ZK4 + 0.1 — 0.12 = 0.55 — 0.002 120+0.1.

— 0.12 = 0.8.

IКЗ (4) = I’КЗ (4)КС = 2 0,8кА=1,6кА Определение ударного коэффициента КУ Ударный коэффициент определяется по графику 1.9.1(Методическое пособие В.П.Шеховцов), где его зависемость имеет вид.

Ку = F =1.

Определение ударного тока короткого замыкания iу в расчетных точках К2, К3, К4.

iу2 =Ку2 IКЗ (2)=16 =8,5кА.

iу3 =Ку3 IКЗ (3)=12 =3 кА.

iу4 =Ку4 IКЗ (4)=12 =2,3 кА.