Расчет токов короткого замыкания
Дано:
№ эл.пр. 17
Lвн = 19,5 км
Lкл1 = 30 м
Lш = 4,5 м
Lкл2 = 10 м
Требуется:
-составить схему замещения, пронумеровать точки КЗ;
-рассчитать сопротивления и нанести их на схему замещения;
- определить токи КЗ в каждой точке и составить «Сводную ведомость токов КЗ».
Решение
Составляется схема замещения характерной линии ЭСН и нумеруются точки КЗ в соответствии с расчетной схемой. Точки КЗ выбираются на ступенях распределения и на конечном электроприёмнике.
Вычисляются сопротивления элементов и наносятся на схему замещения.
Для системы:
,
для алюминиевого провода jэк=1,1А/мм2
Наружная ВЛ АС-3 × 10/1,8; Iдоп = 84 А;
Принимаем
Сопротивления приводятся к НН:
Рис.9. Расчетная схема ЭСН Рис.10.Схема
замещения Рис.11. Схема замещения упрощенная
Принимаем:
Rт = 5,5 мОм, Хт = 17,1 мОм; Zт(1)=195 мОм.
Таблица 4.
1SF 630 А R1SF =0,12мОм XSF1 = 0,13 мОм RП1SF= 0,25 мОм
SF9 400 А RSF1 =0,15 мОм XSF1 = 0,17 мОм RПSF1 = 0,4 мОм
SF 250 А RSF=0,4 мОм XSF = 0,5 мОм RПSF = 0,6 мОм
Rст1 = 15 мОм; Rст2 = 20 мОм;
КЛ1: r0' = 0,37 мОм м; х0 = 0,085 мОм/м, т.к
. в схеме 3 параллельных кабеля, то:
Rкл1= r0 · Lкл1=0,123 · 30 = 4,93 мОм
Хкл1= хо · Lкл1=0,085 · 30 = 3,4 мОм.
КЛ2: r0 = 0,53 мОм/м; х0 = 0,088 мОм/м. т.к. в схеме 3 параллельных кабеля, то
Rкл2 = r0 · Lкл2 = 0,177 · 20 = 1,24 мОм
Хкл2 = хо · Lкл1 = 0,088 · 20 = 0,62 мОм
Упрощается схема замещения, вычисляются эквивалентные сопротивления на участках между точками КЗ и наносятся на схему/
Rэ1 = Rс + RТ + R1SF +R1ПSF + RС1 = 2,72 + 5,5 + 0,12 + 0,25 + 15 = 23,59 мОм;
Хэ1 = ХС + ХТ + ХSF1 = 0,32 + 17,1 + 0,13 = 17,55 мОм;
Rэ2 = Rкл1 + RSF5 + RПSF5 + RС2 = 4,93 + 0,15 + 0,4 + 20 = 25,48 мОм;
ХЭ2 = Хкл1 + Х1SF = 3,4 + 0,17 = 3,57 мОм;
Rэ3 = Rкл2 + RSF + RПSF = 1,24 + 0,4 + 0,6 = 2,24 мОм;
ХЭ3 = Хкл2 + ХSF = 0,62 + 0,5 = 1,12 мОм;
Вычисляются сопротивления до каждой точки КЗ и заносятся в «Сводную ведомость».
Rк1= Rэ1= 23,59 мОм; Хк1 = Xэ1 = 17,55 мОм;
Определяются коэффициенты Ку и q:
; ;
Коэффициент действующего значения ударного тока
; q2 = q3 =1
Определяются 3-фазные и 2-фазные токи КЗ и заносятся в «Сводную ведомость токов КЗ»:
Действующие значения ударного тока
Ударный ток
Таблица 5 - Сводная ведомость токов КЗ
Точка КЗ
Трехфазные токи КЗ Двух
фаз-ные токи КЗ
Однофазные токи КЗ
Rк,
мОм Xк,
мОм Zк,
мОм Ку q ,
кА iу,
кА
кА ZП,
мОм ,
кА
К1 23,59 17,55 29,40 1,34 1,0 1,0 7,48 7,86 7,48 6,84 15,00 2,88
К2 49,07 21,12 53,42 2,32 1,0 1,0 3,68 4,12 3,68 3,58 56,5 1,81
К3 51,31 22,24 55,92 2,31 1,0 1,0 3,23 3,93 3,23 3,42 65,2 1,69
Составляется схема замещения для расчета 1-фазных токов КЗ и определяются сопротивления.
Для кабельных линий
R пкл1= 2r0 · Lкл1 = 2 · 0,3 ·30 = 3 мОм
Хпкл1= хоп · Lкл1 = 0,15 ·30 = 0,75 мОм.
Рис.12