Расчет электрических нагрузок. 1 РАСЧЕТ ЭЛЕКТРИЧЕСКИХ НАГРУЗОК. Системой электроснабжения называется совокупность устройств, производства передачи и распределения электроэнергии

• Название: Системой электроснабжения называется совокупность устройств, производства передачи и распределения электроэнергии
• Анкор: Расчет электрических нагрузок
• Дата: 07.05.2022
• Размер: 248.41 Kb.
• Имя файла: 1 РАСЧЕТ ЭЛЕКТРИЧЕСКИХ НАГРУЗОК.docx
• Тип: Документы; #516053
• страница: 12 из 16

3.5 Расчет токов короткого замыкания

Расчет токов короткого замыкания производится для выбора и проверки электрических аппаратов, изоляторов и токоведущих частей по условиям короткого замыкания. Расчет производится с целью обеспечения системы электроснабжения надежным в работе оборудованием.

Расчет токов короткого замыкания произведем для точки К-2. (Рисунок 3.5.1.)

Расчетная схема и схема замещения представлены соответственно на Рисунок 3.5.1."а","б".

Принимаем следующие базисные условия:
Базисная мощность S_Б = S_С = 800 МВА,
Базисное напряжение U_Б = U_СР = 10,5 кВ.

Таблица 3.3 - . Выбор КУ выше 1000 В и определение расчетных нагрузок линий
Номер	Назначение	Расчетная мощность		Tgφ	Q`КУ,	nx QКУ	QНЕСК.,	SP,	IP,
ли-	Линии				Квар		квар	кВА	A
нии		Р`P,	Q`P,
		кВт	квар
Вариант 1
Л-1	ГПП-РУ1	5515,1	4502,1	0,82	2702,4	6х450	1802,1	5802,1	335,4
Л-2	ГПП-ТП1	1909,7	865,0	0,45	229,2	-	229,2	1923,4	111,2
Л-3	ГПП-РУ2	4778,0	3616,6	0,76	2054,5	4х450+2х75	1666,6	5060,3	292,5
Л-4	РУ1-ТП3	1722,7	1292,1	0,75	723,5	2х300	692,1	1856,5	107,3
Л-5	РУ2-ТП2	1876,4	1529,1	0,82	919,4	2х450	629,1	1979,1	114,4
Вариант 2
Л-1	ГПП-РУ1	5903,9	4967,8	0,84	3011,0	10х300	1967,8	6223,2	359,7
Л-2	ГПП-ТП1	1909,7	865,0	0,45	229,2	-	229,2	1923,4	111,2
Л-3	ГПП-РУ2	4385,6	3627,4	0,82	2148,9	4х450+2х75	1677,4	4696,4	271,4
Л-4	РУ1-ТП3	2111,1	1583,5	0,75	886,7	2х300+2х75	833,5	2269,7	131,2
Л-5	РУ2-ТП2	1488,0	1237,8	0,83	744,0	2х300	637,8	1618,8	93,6

Базисный ток:

I_Б = (3.9.)
I_Б = А.
Расчет сопротивлений элементов системы электроснабжения в относительных единицах при базисных условиях.

Сопротивление системы Х_С = 0,7

Сопротивление ВЛ -110 кВ:
Х_Л = Х₀  L  S_Б / U_H² , (3.10.)

где Х₀ = 0,42 - реактивное сопротивление 1 км длины линии марки

АС-95, Ом / км.
R_Л = R₀  L  S_Б / U_H², (3.11.)
где R₀ = 0,48 - активное сопротивление 1 км длины линии марки

АС-95, Ом / км.

Сопротивление трансформаторов ГПП:

Сопротивление от источника питания до точки короткого замыкания

К-2.(Рисунок 3.1.5.)


Имеем R_∑< 1/3 Х_∑, следовательно, активное сопротивление при расчете токов К.З. не учитываем.
Z= (3.12.)

Так как Х_∑ > 3, то периодическая слагающая тока короткого замыкания для всех моментов времени одинакова и равна:
I_K = It = I∞ = I`` = I_Б / Х_∑, (3.13.)
где I_K - ток короткого замыкания, кА;

It – значение тока короткого замыкания для момента времени

t =0,1 0,2 с, необходимого для проверки выключателей по

отключаемому току, кА;

I∞ - действующее значение установившегося тока К.З.,

используемого для проверки термической стойкости

электрических аппаратов, шин, проходных изоляторов и кабелей,

кА;

I`` - начальное значение периодической слагающей тока К.З.,

кА;

Ударный ток короткого замыкания I_УД., кА:

где К_У – ударный коэффициент, равный 1.8 [Л-3.,Рисунок 5-10 , стр. ]


Определяем максимальное действующее значение тока К.З.
(3.15)
= 10,8 кА
Мощность трехфазного К.З. для произвольного момента времени:
(3.16)


Рисунок 3.3 - Расчетная схема и схема замещения

Рисунок 3.4 - Схема замещения
Для дальнейших расчетов необходимо приведенное время , промежуток времени, в течении которого установившийся ток К.З. выделяет тоже количество тепла, которое должен выделить фактически проходящий ток К.З. за действительное время К.З. Приведенное время, соответствующее полному току К.З.
t_П = t_ПА + t_ПП, (3.17.)
где t_ПА – приведенное время для апериодической составляющей тока

К.З, с;

t_ПП – приведенное время для периодической составляющей тока

К.З., с.
При действительном времени
t_Д = t_РЗ + t_СВ, (3.18.)
где t_РЗ –время срабатывания защиты, для МТЗ его можно принять

равным 0,9 сек;

t_СВ – время отключения выключателя ВМПП-10-630-20УЗ по

[Л-2.] для выбранного выключателя – 0,11 сек
t_Д = 0,9+0,11 =1,11 сек.

По кривым [Л-2.] в зависимости от t_Д =1,11 сек.


где определяется из соотношения I``/ I∞, [Л-2.]

находим t_ПП = 0,81 сек
t_ПА = 0,05  ( )² = 0,05  1² = 0,05 сек.
Тогда:
t_П = 0,05 + 0,81 = 0,86 сек.
Расчетный ток периодической составляющей термической устойчивости Itп (кА), определяется по формуле:
(3.20)
где t_Пt –время, к которому отнесен номинальный ток термической

устойчивости выключателя, принимаемое - 10 с, [Л-2.]


Расчетная мощность отключения S_Р.ОТК., мВА: