Размеры сечения стальной полосы (нулевого провода) -30х4

Решение сводится к проверке условия ,
где IK – ток однофазного короткого замыкания, проходящий по петле фаза-нуль;
Iном – номинальный ток плавкой вставки предохранителя;
- наименьший допустимый ток по условию срабатывания защиты (предохранителя).
Определяем наименьшие допустимые значения токов для двигателей 1 и 2 [7]:
=330=90 А;
=320=60 А
Находим полное сопротивление трансформатора
Zт=0,226 Ом
Определяем на участке l1=270 м =0,27 км активное R1ф и индуктивное Х1ф сопротивления фазного провода;
Активное R1н3 и индуктивное Х1н3 сопротивления нулевого защитного провода и внешнее индуктивное сопротивление Х1п петли фаза-нуль:
R1ф=ρl1S1=0.0182706=0.81 Ом
где =0,018 Оммм2/м – удельное сопротивление медного провода; S1=6 мм2 – сечение фазного провода.
Принимаем для фазного медного провода по рекомендации Х1ф=0.
Находим ожидаемую плотность тока в нулевом защитном проводе – стальной полосе сечением S2= 30x4 = 120 мм2;
j1=I1дS2=90120=0.75~1 А/мм2
По справочным данным для j1=1 A/мм2 и S2=120 мм2 находим:
r1= 2,91 Ом/км – активное сопротивление 1 км стального провода;
х1= 1,75 Ом/км – внутреннее индуктивное сопротивление 1 км стального провода.
Далее находим R1н3 и Х1н3 для l1=270 м=0,27 км:
R1н3= r1l1 = 2,910,27=0,786 Ом
Х1н3= х1l1 = 1,750,27=0,473 Ом
Определяем Х1п для l1= 270 м = 0,27 км:
Х1п= х1п l1=0,60,27=0,162 Ом
где х1п=0,6 Ом/км – внешнее индуктивное сопротивление 1 км петли фаза-нуль, величина которого принята по рекомендациям
Определяем на всей длине линии l12=l1+ l2=390 м=0,39 км активное R12ф и индуктивное Х12ф сопротивление фазного провода; активное R12н3 и индуктивное Х12н3 сопротивления нулевого защитного провода и внешнее индуктивное сопротивление Х12п петли фаза-нуль:
R12ф=ρl12S1=0.0183906=1,17 Ом
Аналогично предыдущему принимаем:
Х12ф=0
Ожидаемая плотность тока в нулевом защитном проводе:
А/мм2
Для j12=0,5 A/мм2 и S2=120 мм2 находим:
r12= 3,66 Ом/км ; х12= 2,20 Ом/км
Далее находим R12н3 и Х12н3 для l12=390 м =0,39 км:
R12н3= r12l12 = 3,660,39=1,427 Ом
Х12н3= х12l12 = 2,200,39=0,858 Ом
Определяем Х12п для l12 = 0,25 км:
Х12п= х1п l12=0,60,39=0,234 Ом
х1п=0,6 Ом/км принято по рекомендациям
Находим действительные значения токов однофазного короткого замыкания, проходящих по петле фаза-нуль по формуле
для следующих случаев:
а) при замыкании фазы на корпус двигателя 1:
Схема сети к расчету зануления
А
б) при замыкании фазы на корпус двигателя 2:
А
Вывод: поскольку действительные значения токов однофазного короткого замыкания I1K =122,7 А и I2K = 76,12 А превышают соответствующие наименьшие допустимые по условиям срабатывания токи I1Д = 90 А и I2Д = 60 А, нулевой защищенный провод выбран правильно, т.е