Главная страница
Навигация по странице:

  • 2.6.1 Расчет параметров короткого замыкания для высоковольтного участка

  • ЭСН и ЭО ремонтно механического цеха. 5.Расчетная часть Каратаев. 2 Расчетная часть 1 Расчет электрических нагрузок потребителей


    Скачать 242.62 Kb.
    Название2 Расчетная часть 1 Расчет электрических нагрузок потребителей
    АнкорЭСН и ЭО ремонтно механического цеха
    Дата06.01.2023
    Размер242.62 Kb.
    Формат файлаdocx
    Имя файла5.Расчетная часть Каратаев.docx
    ТипДокументы
    #874049
    страница3 из 4
    1   2   3   4
    2.5 Расчет параметров короткого замыкания

    Коротким замыканием – называется непосредственное соединение между любыми точками разных фаз, фазы и нулевого провода или фазы с землёй.

    Ниже перечислены основные виды замыканий в электрических сетях:

    1 Трехфазное КЗ, при котором все три фазы замыкаются между собой в одной точке. Точка трехфазного КЗ обозначается К(3).

    Токи, напряжения, мощности и другие величины, относящиеся к трехфазному КЗ обозначаются I(3), U(3), S(3), и т.д.

    2 Двухфазное КЗ, при котором происходит замыкание двух фаз между собой. Точка двухфазного КЗ обозначается К(2). Токи м мощности и другие величины, относящиеся к двухфазному КЗ, обозначаются I(2), U(2), S(2), и т.д.

    3 Двухфазное КЗ на землю, при котором замыкание двух фаз между собой сопровождается замыканием точки повреждения на землю (в системах с заземленной нейтралью). Точки напряжения, мощности, и другие величины, относящиеся к двухфазному КЗ на землю, обозначаются I(1.1), U(1.1), S(1.1), и т.д.

    4 Однофазное КЗ, при котором происходит замыкание одной из фаз на нулевой провод или на землю. Точка однофазного КЗ обозначается К(1). Точки напряжения, мощности, и другие величины, относящиеся к однофазному КЗ обозначаются I(1), U(1), S(1), и т.д.

    Причины возникновения и последствия КЗ:

    В большинстве случаев причиной возникновения КЗ в системе является нарушение изоляции электрооборудования вследствие износа изоляции , или из-за перенапряжений. При возникновении КЗ общее сопротивление цепи системы электроснабжения уменьшается, а напряжение на отдельных участках системы снижаются.
    2.6.1 Расчет параметров короткого замыкания для высоковольтного участка

    Ведется в упрощённом методе в относительных единицах не имеют наименований такой расчет является более наглядным. Величина тока КЗ определяется величиной напряжения и полным результирующим сопротивлением цепи.

    В высоковольтных сетях величина активной результирующего сопротивления очень мало по сравнению результирующим реактивным сопротивлением rрез<рез (ВВ) поэтому в расчетах rрез можно не учитывать.

    Такое упрощение не вносят больших погрешностей в расчеты и значительно упрощает расчет параметров КЗ.

    Индуктивное при номинальных условия определяется по формуле x*= или x*=

    При расчете параметров КЗ в относительных единицах сопротивление всех элементов цепи КЗ должно быть приведено к Sб мощности и Uб напряжению.

    За величину Sб мощности принимают значение 10 мВА или 100 мВА.

    Выбор Sб зависит от мощности источника питания.

    Базисные напряжения для каждой ступени трансформации принимают из ряда стандартных средних напряжений:

    Uб= 230;115;37;10,5;6,3;3,15 кВ

    Uн=220;110;35;10;6;3 кВ

    Вычисляем параметры КЗ в каждой точке КЗ

    1.Составить полную расчетную схему при составлении схемы указывают все источники питания и все элементы системы электроснабжения (трансформаторы, ВЛ, КЛ, реакторы, двигатели, потребители и т.д)

    На схеме указывают все основные параметры каждого элемента.

    2.Указывают на схеме расчетные точки КЗ. Точки необходимо рассчитывать у каждого элемента схемы: до трансформатора, после трансформатора, на шинах и у каждого потребителя

    3.На основе полной расчетной схемы составляем схему замещения, на которой, вместо каждого элемента (ВЛ, трансформаторы) указываем индуктивное сопротивление

    4. Задаемся базисной мощности, которая выбирается по мощности самого мощного потребителя (10000 или 100000 кВА)

    Sн.тр=400кВА

    Sб=10 мВА

    1 Схема короткого замыкание
    5.Устанавливаем базисное напряжение на каждой ступени трансформации

    6.Упращаем схему замещения и вычисляем сопротивление до каждой точка КЗ:


    *=x0* l

    (18)
    Хл= = =0,51

    Вычисляем сопротивление трансформаторов :


    Xтр=0,01*Uкз%*Sб/S

    (19)
    400<630 кВА

    Xтр=0,01*6,6*100/600=0,01

    Вычисляем параметры КЗ в каждой точке КЗ


    Xрез=хл+…

    (20)
    Xрез1=0,51

    Вычисляем параметры КЗ для каждой т2очки:


    IIIкз= кА

    (21)

    Iб= кА

    (22)
    IIIкз=

    Iб=


    Sкз=

    (23)
    Sкз=


    кз=Ку*

    (24)
    кз=1,8* *4,46=11,35 кА


    кз=

    (25)
    кз= =27,36
    Таблица 11 – Расчет параметров КЗ

    точки КЗ

    IIIкз кА

    Sкз кВА

    кз кА

    кз кА

    К1

    10,78

    196,08

    27,36

    33,63

    К2

    550

    10000

    1395,9

    1716

    К3

    6,04

    19,89

    15,32

    18,84


    Расчет параметров КЗ в сети напряжением до 1000В

    При определении параметров КЗ в низковольтной сети необходимо вычислить активное и реактивное сопротивления цепи.

    Если питание сети осуществляется от понижающих трансформаторов, то при расчете параметров КЗ считают, что подведенное к трансформатору напряжение неизменно. U= его номинальному значению.

    В трехфазных сетях с неизолированной нейтралью напряжением до 1 кВ рекомендуется подсчитывать величины токов трехфазного и двухфазного КЗ.

    Зная, максимальное значение трехфазного тока тока КЗ. Проверяют аппаратуру управления на ее предельно-отключающую способность.

    Зная, минимальное значение двухфазного тока КЗ определяют надежность действия защитной аппаратуры.

    По параметрам КЗ выбирают аппаратуру РЗА, плавление предохранители проверяют сечение питающих линий на термическую устойчивость к воздействию токов КЗ.

    Расчет низковольтных параметров КЗ в сетях напряжением до 1000 В.

    По условию задачи вычеркиваем полную расчетную схему с указанием всех элементов сети

    Составляем схему замещения на которой все элементы ВВ участка заменяют на индуктивное сопротивление, а элементы НВ участка на активное и индуктивное.





    R= ; Ом


    (26)
    2 Схема замещение

    Вычисляем r и x сопротивления для каждого элемента схемы.

    R1= Ом

    Где - удельное сопротивление провода токоведущей жилы; (зависит от материала Al=0,0317; Cu=0,0188)

    L- длина линии, мм2

    S- сечение, мм2

    r- активное сопротивление

    X=x0*L; Ом

    (27)


    Xш=0,09*0,012=0,001 Ом

    Где X0- ВЛ=0,25 Ом/км; КЛ=0,07 Ом/км

    x- реактивное сопротивление
    Таблица 11 – Расчет активных сопротивлений



    Наименование потребителя

    𝓟 Ом*мм

    L м

    S мм2

    R Ом

    1

    Вентиляторы

    0,0317

    12

    6

    0,06

    2

    Сварочные агрегаты

    0,0317

    24

    25

    0,03

    3

    Токарные автоматы

    0,0317

    42

    2,5

    0,53

    4

    Зубофрезерные станки

    0,0317

    48

    2,5

    0,61

    5

    Круглошифовальные станки

    0,0317

    54

    2,5

    0,68

    6

    Заточные станки

    0,0317

    28

    2,5

    0,36

    7

    Сверлильные станки

    0,0317

    4

    2,5

    0,05

    8

    Токарные станки

    0,0317

    58

    2,5

    0,74

    9

    Плоскошлифовальные станки

    0,0317

    52

    2,5

    0,66

    10

    Строгальные станки

    0,0317

    58

    2,5

    0,74

    11

    Фрезерные станки

    0,0317

    76

    2,5

    0,96

    12

    Расточные станки

    0,0317

    7

    2,5

    0,09

    13

    Кран мостовые

    0,0317

    41

    120

    0,01


    Таблица 12 – Расчет реактивных сопротивлений



    Наименование потребителя

    X0 Ом/км

    L км

    X

    1

    Вентиляторы

    0,09

    0,012

    0,001

    2

    Сварочные агрегаты

    0,0662

    0,024

    0,002

    3

    Токарные автоматы

    0,104

    0,042

    0,004

    4

    Зубофрезерные станки

    0,104

    0,048

    0,005

    5

    Круглошифовальные станки

    0,104

    0,054

    0,006

    6

    Заточные станки

    0,104

    0,028

    0,003

    7

    Сверлильные станки

    0,104

    0,04

    0,004

    8

    Токарные станки

    0,104

    0,058

    0,006

    9

    Плоскошлифовальные станки

    0,104

    0,052

    0,005

    10

    Строгальные станки

    0,104

    0,058

    0,006

    11

    Фрезерные станки

    0,104

    0,076

    0,008

    12

    Расточные станки

    0,104

    0,07

    0,007

    13

    Кран мостовые

    0,0602

    0,041

    0,003


    rрез=rш+r1 Ом

    (28)
    rрез1=5,21+0,06=5,27 Ом


    Xрез1=xш+x1 Ом

    (29)
    Xрез1=0,09+0,001=0,091 Ом


    Zш= Ом

    (30)
    Zш= =5,27 Ом
    Таблица 12 - продолжения



    Rрез

    Ом

    Xрез

    Ом

    Zрез

    Ом

    к1

    5,27

    0,091

    5,27

    к2

    1,28

    0,068

    1,28

    к3

    13,03

    0,108

    13,03

    к4

    13,11

    0,109

    13,11

    к5

    13,18

    0,11

    13,18

    к6

    12,86

    0,107

    12,86

    к7

    12,55

    0,108

    12,55

    к8

    13,24

    0,11

    13,24

    к9

    13,16

    0,109

    13,16

    к10

    13,24

    0,11

    13,24

    к11

    13,46

    0,112

    13,46

    к12

    12,59

    0,111

    12,59

    к13

    12,51

    0,063

    12,51


    Вычисляем параметры КЗ до каждой точки КЗ


    I(3)кз= А

    (31)
    I(3)кз= А


    I(2)кз= А

    (32)
    I(2)кз= А


    Jу=1,85*I(3)кз А

    (33)
    8Jу=1,85*72,39=133,92 А


    Iу=1,1*I(3)кз А

    (34)
    Iу=1,1*72,39=79,63 А


    Sкз= I(3)кз*Uнср кВА

    (35)
    Sкз= 72,39*660=82654,91 кВА
    Таблица 13 Составляем расчетную таблицу параметров



    Zрез

    Ом

    Uнср

    В

    I(3)кз

    А

    I(2)кз

    А

    Jу

    А

    Iу

    А

    Sкз

    к1

    5,27

    660

    72,39

    62,62

    133,92

    79,63

    82654,91

    к2

    1,28

    660

    298,05

    257,82

    551,39

    327,86

    340313,49

    к3

    13,03

    660

    29,28

    25,33

    54,17

    32,21

    35431,91

    к4

    13,11

    660

    29,10

    25,17

    53,84

    32,01

    33226,38

    к5

    13,18

    660

    28,95

    25,04

    53,56

    31,85

    33055,11

    к6

    12,86

    660

    29,66

    25,66

    54,87

    32,63

    33865,79

    к7

    12,55

    660

    30,39

    26,29

    56,22

    33,43

    34699,31

    к8

    13,24

    660

    28,82

    24,94

    53,32

    31,71

    32906,67

    к9

    13,16

    660

    28,29

    25,07

    53,63

    31,89

    33100,78

    к10

    13,24

    660

    28,82

    24,93

    53,32

    31,71

    32906,67

    к11

    13,46

    660

    28,34

    24,52

    52,43

    31,17

    32358,62

    к12

    12,59

    660

    30,31

    26,22

    56,07

    33,34

    34607,96

    к13

    12,51

    660

    30,49

    26,38

    56,41

    33,54

    34813,48


    1   2   3   4


    написать администратору сайта