Расчет начальных значений токов трехфазного К.З.

В случае коротких замыканий в точках K1, K2 при расчете периодической составляющей допускается не учитывать активные сопротивления элементов [1].

Точка К1

 

 

9,2257 +0,625=9,8507,

,

05042+753,8=754,3042,

,

,

.

 

Эквивалентное сопротивление прямой последовательности

,

 

Эквивалентная ЭДС прямой последовательности

,

 

Периодическая составляющая тока трехфазного К.З. в точке К1:

- от системы ,

- от нагрузки ,

- суммарный ток 0,1129.

 

Точка К2

9,8507+18,75=28,6007,

 

Периодическая составляющая тока трехфазного К.З. в точке К2:

- от системы ,

- от нагрузки ,

- суммарный ток 0,0464.

 

Эквивалентное сопротивление прямой последовательности

,

 

Эквивалентная ЭДС прямой последовательности

.

 

Точка КЗ

Сопротивления для металлического к.з.

,

,

,

= 9,28 мОм,

Ток металлического К.З. .

Среднестатистическое значение активного сопротивления дуги в начальный момент времени:

,

= ,

Ток К.З. в точке КЗ - .

Точка К4

Сопротивления для металлического К.З.

9,198+0,2+0,34+0,21+12,64=22,588 мОм,

1,247+0,3+1,3+0,21+32,34=35,4 мОм,

41,99 мОм,

Ток металлического к.з. .

Среднестатистическое значение активного сопротивления дуги в начальный момент времени:

,

= ,

Ток к.з. в точке К4 - .

Расчет ударного тока трехфазного К.З.

Точка К1

Для расчета постоянных времени определим эквивалентное активное сопротивление при условии отсутствия индуктивных.

По аналогии с расчетом индуктивных сопротивлений:

R₁₀= R_W1+ R_C = 6,7056+0,0992=6,8048,

,

R₁₂= R_W5+ R_ЭТ = 5,1575+1538,46=1543,619,

,

R₁₄= R_Т1+ R₁₃ = 2,094+9,54,79 = 11,6419,

, ,

Время до появления ударного тока - ,

Время до появления ударного тока - ,

Ударные коэффициенты 1+0,1719=1,1719, 1+0,697=1,697,

Ударный ток в точке K1:

 

Точка К2

R₁₅= R₁₀+ R_Т1= 6,8048+2,094=8,8988,

, ,

Время до появления ударного тока - ,

Время до появления ударного тока - ,

Ударные коэффициенты 1+0,4138=1,4138, 1+0,6922=1,6922,

Ударный ток в точке К2:

 

Точка КЗ

,

,

Время до появления ударного тока - ,

Ударный ток в точке КЗ - .

Точка К4

,

 

,

Время до появления ударного тока - ,

Ударный ток в точке К4 - .

Сведем токи трехфазного К.З. в таблицу

точка к.з.	, o.e.	, o.e.	, кА	, кА	,кА
К1	0,1129	0,1956	15,6041	1,7617	3,0522
К2	0,0464	0,0973	91,6429	4,2522	8,9169
КЗ	-	-	-		24,05
К4	-	-	-	4,29	6,15

Схема замещения обратной последовательности

Схема для точек К1 и К2 соответствует схеме прямой последовательности, значения индуктивных сопротивлений СД (), преобразователя, электротермической установки и нагрузки требуется пересчитать.

Электротермическая установка

В соответствии с [1] сопротивление электротермической установки При

пересчете на номинальную мощность получаем:

Параметры нагрузки считаем аналогично прямой последовательности:

,

Пересчет на базисные условия:

.

Для сетей ниже 1000В сопротивления прямой и обратной последовательности считают равными.

Точка К1

 

,

0,5042+307,6923=308,1965,

,

18,75+67,3134=86,0634

Эквивалентное сопротивление обратной последовательности

.

Точка К2

= .

Схема замещения нулевой последовательности

Точки КЗ и К4

Активное и индуктивное сопротивление нулевой последовательности, понижающего трансформатора

5,4 мОм, 1,1 мОм.

Кабельная линия

, .

Активное и индуктивное сопротивление нулевой последовательности шинопроводов.

,

,

 

Расчет периодической составляющей токов двухфазного К.З.

Точка К1

.

 

Точка К2

.

 

Точка КЗ

Сопротивления для металлического к.з.

.

Ток металлического к.з. .

Среднестатистическое значение активного сопротивления дуги в начальный момент времени:

,

.

Ток К.З. в точке КЗ -

Точка К4

Сопротивления для металлического К.З.

.

Ток металлического К.З. .

Среднестатистическое значение активного сопротивления дуги в начальный момент времени:

,

.

Ток к.з. в точке К4 - .

Расчет периодической составляющей токов однофазного К.З.

 

Точка КЗ

;

;

.

Среднестатистическое значение активного сопротивления дуги в начальный момент времени:

.

 

Точка К4

Сопротивления для металлического К.З.

,

3,83 + 0,3 + 1,3 + 3,99 + 1,2 + 80,85 = 91,44 мОм,

.

Ток металлического к.з. .

Среднестатистическое значение активного сопротивления дуги в начальный момент времени:

,

.

Ток к.з. в точке КЗ – =

 

 

Заключение

В результате проведенных расчетов были приобретены навыки преобразования исходной схемы к схеме для расчетов токов К.З. прямой, обратной и нулевой последовательности, а также произведено ознакомление с особенностями расчетов токов К.З. указанных выше последовательностей.

Используя литературу и методические указания были рассчитаны К.З. для точек К1, К2, К3 и К4.

 

 

Список используемой литературы

1. Руководящие указания по расчету токов короткого замыкания и выбору электрооборудования./ Под ред. Б.Н. Неклепаева.-М.: Изд-во НЦ ЭНАС. – 152с.
2. Справочник по проектированию электроснабжения./ Под ред. Ю.Г. Барыбина и др.-М.: Энергоатомиздат, 1990.-576 с.