≪
≫

Расчет токов КЗ

Расчет токов короткого замыкания 10 кВ

Расчет проводится для выбора и проверки уставок релейной защиты и автоматики или проверки параметров оборудования.

Введем ряд допущений, упрощающих расчет и не вносящих существенных погрешностей:

  • 1. Линейность всех элементов схемы.
  • 2. Приближенный учёт нагрузок.
  • 3. Симметричность всех элементов за исключением мест короткого замыкания.
  • 4. Пренебрежение активными сопротивлениями, если X/R>3.
  • 5. Токи намагничивания трансформаторов не учитываются.

Погрешность расчетов при данных допущениях не превышает 2ч5 %.

Расчет токов короткого замыкания упрощается при использовании схемы замещения. Расчет токов КЗ проводим в именованных единицах.

Расчетные точки короткого замыкания:

К1…К5 - на шинах ТП.

Схема замещения 10 кВ

Рисунок. 4.1 Схема замещения 10 кВ

Параметры системы [6]:

, Ом, (4.1)

где Ucp- среднее напряжение, кВ;

Iкз - ток короткого замыкания на шинах РП-27,кА.

(Ом),

(Ом).

ЭДС системы:

, кВ, (4.2)

кВ.

Параметры кабельной линии [6]:

RКЛ = r0 • l, Ом, (4.3)

XКЛ = x0 • l, Ом. (4.4)

RРП9-ТП1 = 0,169 • 0,4 = 0,024 (Ом),

XРП9-ТП1= 0,0596 • 0,4 = 0,068 (Ом).

Параметры линий приведены в таблице 4.1 (выбор кабелей производится в разделе 5.1)

Таблица 4.1 - Параметры линий

Участок

Кабель

l, м

х0, Ом/км

r0, Ом/км

R, Ом

Х, Ом

РП-27-ТП№1

АСБЛ-10 3х150

490

0,0596

0,208

0,102

0,029

ТП№1-ТП№2

АСБЛ-10 3х120

190

0,0602

0,261

0,050

0,011

ТП№2-ТП№4

АСБЛ-10 3х95

180

0,0602

0,329

0,059

0,011

ТП№4-ТП№6

АСБЛ-10 3х95

280

0,0602

0,329

0,092

0,017

ТП№6-ТП№5

АСБЛ-10 3х50

200

0,0625

0,625

0,125

0,013

ТП№5- ТП№3

АСБЛ-10 3х35

120

0,0625

0,762

0,091

0,008

Расчёт токов КЗ выполняется для напряжения той стороны, к которой приводятся сопротивления схемы [6].

, кА, (4.5)

где - полное суммарное эквивалентное сопротивление от источника питания до

расчётной точки КЗ, Ом.

Установившееся значение тока при двухфазном КЗ определяется по значению тока трёхфазного КЗ [6]:

, кА. (4.6)

Ударный ток [6]:

кА, (4.7)

где куд - ударный коэффициент.

Постоянная времени и ударный коэффициент находиться по формулам [6]:

, (4.8)

. (4.9)

Расчёт токов КЗ производим без учёта подпитки со стороны нагрузки.

Пример расчета токов КЗ для точки К1:

(кА),

(кА),

(кА),

,

,

(кА).

Расчет токов КЗ сведен в таблицу 4.2

Таблица 4.2 - Расчет токов КЗ

Точка КЗ

I(3)кзmax, кА

I(3)кзmin, кА

I(2)кзmin, кА

Та

kуд

iуд, кА

ТП-1

10,98

8,03

6,94

0,017

1,55

24,1

ТП-2

10,56

7,83

6,77

0,012

1,42

21,2

ТП-3

7,63

6,32

5,46

0,004

1,07

11,5

ТП-4

10,06

7,59

6,56

0,009

1,31

18,6

ТП-5

8,28

6,68

5,78

0,004

1,10

12,9

ТП-6

9,25

7,19

6,22

0,006

1,20

15,6