Выбор компенсирующих устройств. 1. Общая часть 4 1 Общая характеристика компенсирующих устройств 4
 Скачать 426.05 Kb.
|
2.5 Расчет токов короткого замыканияКоротким замыканием называется непосредственное соединение двух или нескольких фаз, или фазы и нулевого провода, в одной точке не предусмотренной нормальными условиями работы. Различают три основных вида короткого замыкания: Трех фазным коротким замыканием при котором все три фазы замыкаются в одной точке. Это самый опасный вид короткого замыкания, который сопровождается взрывами, пожарами, и даже смертельными исходами обслуживающего персонала, на этот вид короткого замыкания приходится до 5% от других видов короткого замыкания. Двух фазное короткое замыкание, при котором две фазы силовой сети замыкаются в одной точке. Такой вид короткого замыкания сопровождается расстройством технологического процесса, длительной остановкой электрического оборудования, не до отпуском продукции. На такой вид короткого замыкания приходится до 30% от других видов короткого замыкания. При однофазном коротком замыкании одна фаза силовой электрической сети замыкается в точке на нулевой провод или на землю. Такой вид короткого замыкания сопровождается искрением, что приводит к ожогом кожи рук и лица обслуживающего персонала. На такой вид короткого замыкания приходится до 65% от всех видов короткого замыкания. Физическая сущность процесса короткого замыкания в системе электроснабжения заключается в том, что при возникновении короткого замыкания резко падает сопротивление в электрической цепи, уменьшается напряжения на отдельных его участках и скачком возрастает ток, и представляет собой ток короткого замыкания. Основными причинами возникновения короткого замыкания в СЭС является: Старение и износ изоляции электрического оборудования и электрической сети; Ошибочные действия обслуживающего персонала. Расчет токов короткого замыкания в СЭС необходим для: Выбора рационального варианта схемы электроснабжения; Выбора электрических аппаратов на подстанцию и проверки их на электродинамическую и термическую устойчивость к токам короткого замыкания; Выбора средств ограничения токов короткого замыкания; Проектирования устройств релейной защиты и автоматики; Проектирования защитного заземления. При расчете токов короткого замыкания все выходящие в расчет величины можно выражать в именованных единицах, либо в относительных единицах. Так как параметры входящих в расчет схемы элементов указывают в различных единицах, то их необходимо приводить к базисным условиям. За базисную мощность (Sб.) принимают либо мощность питающей ступени, либо число кратное единице, то есть 10, 100, 1000, 10000 МВА. Для внутризаводского расчета токов короткого замыкания принимаем Sб.=100 МВА. За базисное напряжение принимают напряжение равное среднему номинальному напряжению ступени т. е. Uб = 500; 230; 115; 37; 10,5; 6,3; 0,4; 0,23 кВ. Расчеты токов короткого замыкания в сетях напряжением выше 1000 В ведут в относительных единицах, а в сетях напряжением ниже 1000 В в именованных единицах. Составим расчетную схему внутризаводской системы электроснабжения, а по ней схему замещения.  Рис. 3 1. Задаемся базисными условиями и определяем базисный ток.  ;   кА 2. Определяем сопротивление кабельной линии идущей до трансформаторной подстанции.     Где  - соответственно удельные активные и реактивные сопротивления на один километр линии  .Определяем сопротивление в относительных единицах приведенных к базисным условиям.     Определяем полное сопротивление линии.   3. Определяем периодическую составляющею тока короткого замыкания.  кА кА4. Определяем ударный ток короткого замыкания.  Где   5. Определяем мощность короткого замыкания.   Расчет схемы замещения в сети напряжением до 1кВ состоит из элементов с активными и индуктивными сопротивлениями в цеховых трансформаторах, токовых катушек, трансформаторах тока, шин, жил проводов и кабелей, а также активного сопротивления контактных соединений. При расчете токов короткого замыкания в сетях напряжением 1000 В суммарное активное сопротивление системы принимают равным 0. 1. Определяем индуктивное и активное сопротивление в цеховых трансформаторах, приведенных к напряжению.  2. Периодическую составляющую токов короткого замыкания в сетях напряжения до 1000 В можно определить согласно формуле ″ =  • 103 [кА]где Rрез = Rтц + Rав + Rтт + Rш + Rрк + Rпк [мОм] Хрез = Хс + Хтц + Хав + Хтт + Хш + Хрк [мОм] Rав = 0,12; Rтт = 0,5; Rш =0,5; Rрк = 0,28; Rпк = 0,25 Хав = 0,084; Хтт = 0,07; Хш = 0,17; Хрк = 0,22; рез = 3,1 + 0,12 + 0,5 + 0,55 + 0,28 + 0,25 = 4,8 мОм Хрез = 0,34 + 13,6 + 0,084 + 0,07 + 0,17 + 0,22 = 14 мОм I″ =  • 103= 15 кА3. Определяем ударный ток короткого замыкания у = Ку •  • I″ [кА]где Ку = ƒ (Sнт) - Sнт = 100 ÷ 630 кВА Ку = 1,2 Sнт = 630 ÷ 1600 кВА Ку = 1,3. iу = 1,3 • 1,41 • 15 = 27 кА ) Определяем мощность короткого замыкания кз =  • Uн • I″[мВА]кз = • 0,4 • 15 = 10 мВАНа основе полученных расчетов составляем таблицу. Таблица 5
|