Расчет токов короткого замыкания 0,38 кВ

Расчет произведем для потребителя №1 по плану.

Рисунок 4.2 Схема замещения 0,4 кВ

Система С:U_НН = 0,4 кВ.

Трансформатор Т: S_н.тр=630 кВА; U_к=5,5%; ДР_к=7,6кВт.

Линия W: r₀ = 0,329 мОм/м; х₀ = 0,0602 мОм/м; L=77 м.

Выключатель QF1: I_н=630 А.

Выключатель QF2: I_н=400 А.

Сопротивление питающей системы равно [9]:

, мОм, (4.10)

(мОм).

Активное сопротивление трансформатора, приведённое к стороне 0,4 кВ [9]:

, мОм, (4.11)

(мОм).

Реактивное сопротивление трансформатора, приведённое к стороне 0,4 кВ [9]:

, мОм, (4.12)

(мОм).

Сопротивления кабельных линий:

R_W = 0,329 · 77= 25,33 (мОм),

X_W = 0,0602 · 77= 4,64 (мОм).

Сопротивления контактов:

R_К1 = 0,0024 мОм,

R_К2 = 0,021 мОм.

Сопротивления автоматических выключателей:

R_QF1 = 0,41 мОм,

X_QF1 =0,13 мОм.

R_QF2 = 0,65 мОм,

X_QF2 =0,17 мОм.

Суммарное сопротивление до точки К3 :

R_УК1 = R_тр+R_QF1+R_К1 =3,06+0,41+0,0024 =3,47 (мОм);

X_УК1 =X_C+X_тр+X_QF1 = 0,76+13,63+0,13 = 14,52 (мОм);

R_УК2 = R_УК1+R_QF2+R_W+R_К2 = 3,47+0,65+25,33+0,021=29,48 (мОм);

X_УК2 =X_УК1+X_QF2 +X_W=14,52+0,17+4,64 = 19,37 (мОм).

Ток КЗ без учета сопротивления дуги [9]:

, кА. (4.13)

Напряжение в стволе дуги [6]:

U_д = Е_Д·l , В. (4.14)

Сопротивление дуги равно [6]:

, мОм. (4.15)

Ток КЗ с учетом сопротивления дуги [9]:

, кА. (4.16)

Ударный ток определяется по выражению [9]:

, кА, (4.17)

где - ударный коэффициент.

, (4.18)

, (4.19)

где - частота сети,Гц.

Приведем пример расчета для точки К2:

(кА).

Для кабеля сечением 95 мм² расстояние между фазами проводников 2,8 мм, длина дуги 4·2,8=11,2мм.

U_д = 1,6 ·11,2 = 17,92 (В),(мОм),

(кА),

,

,

(кА).

Токи однофазного КЗ в сетях с напряжением до 1кВ, как правило, являются минимальными. По их величине проверяется чувствительность защитной аппаратуры.

Действующее значение периодической составляющей тока однофазного КЗ определяется по формуле [9]:

, кА, (4.20)

где - полное сопротивление питающей системы, трансформатора, а также

переходных контактов точки однофазного КЗ, мОм;

Z_п- полное сопротивление петли фаза-ноль от трансформатора до точки КЗ,мОм.

, мОм, (4.21)

где X_T1, X_T2, R_T1, R_T2- соответственно индуктивные и активные сопротивления

прямой и обратной последовательности силового трансформатора, мОм;

X_T0, R_T0 - соответственно индуктивное и активное сопротивления нулевой

последовательности силового трансформатора.

, мОм, (4.22)

где - удельное сопротивление петли фаза-нуль элемента, Ом/км;

- длина элемента, км.

Значение тока однофазного КЗ в точке К2:

(мОм),

Z_П = 0,78 · 77= 60,06 ( мОм),

(кА).