Розрахунок струмів короткого замикання

 

Розрахунок струмів к.з. виробляється для вибору або перевірки параметрів електроустаткування, а також для вибору або перевірки релейного захисту й автоматики.

Розглядати будемо перше завдання, де досить уміти визначати струм к.з., що підтікає до місця ушкодження, а в деяких випадках також розподіл струмів у галузях схеми, що безпосередньо примикають до нього. При цьому основна мета розрахунку складається у визначенні струму к.з. для найбільш важкого режиму роботи мережі. Облік роблять приблизно, допускаючи при цьому, що вона має максимальне значення в розглянутій фазі. Допущення, що спрощують розрахунки, приводять до деякого перебільшення струмів к.з. (погрішність практичних методів розрахунку не перевищує 10%), що прийнято вважати припустимим.

Розрахунок струмів при трифазному к.з. виконується в наступному порядку:

а) складається розрахункова схема;

б) за розрахунковою схемою складається електрична схема заміщення;

в) шляхом поступового перетворення приводять схему заміщення до найбільш простого виду так, щоб кожне джерело живлення або група джерел, що характеризує певним значенням результуючої ЕДС, були пов'язані із крапкою к.з. одним результуючим опором Х_рез;

г) визначається початкове значення струму к.з. I_н.о., потім ударний струм і, при необхідності, періодичного й аперіодичну тридцятимільйонного струму для заданого моменту часу t.

Розрахунок струмів короткого замикання для АЕС робимо на

Вибір високовольтного встаткування й струмоведучих частин головної схеми

 

Для надійного електропостачання споживачів високовольтна апаратура й струмоведучі частини розподільних пристроїв вибирають так, щоб вони володіли:

Þелектричною міцністю (здатність довгостроково витримувати максимальна робоча напруга й протистояти короткочасним перенапругам);

Þвідповідною навантажувальною здатністю, завдяки якій протікання тривалих (форсованих) струмів навантаження не викликає їхнього ушкодження, прискореного зношування ізоляції, неприпустимого нагрівання;

Þтермічною стійкістю, тобто здатністю короткочасно протистояти термічній дії струмів короткого замикання, не перегріваючись понад припустимі межі;

Þдинамічною стійкістю, що полягає в наявності таких запасів механічної міцності, при яких динамічні зусилля, що виникають між струмоведучими частинами при протіканні по них ударних струмів короткого замикання, не приводять до їхнього ушкодження, самовідключенню контактів апаратів;

Þнеобхідною здатністю, що відключає (для вимикачів високої напруги).

Вибір вимикачів і роз'єднувачів 750 кВ

 

Обраний тип вимикачів: ВНВ-750-4000-40

Обраний тип роз'єднувачів: РЛНД-750/4000

 

Таблиця № 2.1 - Вибір вимикачів і роз'єднувачів

№№ п/п	Параметри, що визначають умови вибору				Умови вибору
	Перелік умов	Значення
		розрахункове	гарантійне
			вим
1	Рід установки вимикача	відкритий	відкритий	відкритий
2	Наявність і вид АПВ	потрібно АПВ	доп. АПВ
3	Номінальна напруга	UНС=750 кВ	UН=750 кВ	UН=500 кВ	UНС £ UН
4	Максимальна робоча напруга	UМС=787 кВ	UМ=787 кВ	UМ=525 кВ	UМС £ UМ
5	Тривалий струм навантаження при температурі навколишнього середовища Vокр.= 35 ^0С	IФ= 3503 А	IН= 4000 А	IН= 4000 А	IФ £ IН
6	Час відключення вимикача		tо= 0,04 з
7	Власний час відключення вимикача		tс.о.= 0,06 з
8	Час спрацьовування релейного захисту	tр.з.= 0,01 з
9	Час від виникнення к.з. до початку розбіжності контактів вимикача	t= tр.з.+ tс.о.= 0,01+0,06=0,07з
10	Діюче значення к.з. у момент початку розбіжності контактів вимикача	Iнt= 18,05 кА	Iно= 40 кА		Iнt £ Iно
11	Повний струм к.з. у момент розмикання контактів вимикача	iкт=47,08 кА	iк=63 кА
12	Тепловий імпульс	Вк расч.= 241,66 кА^2*з	Вкгар.=1600 кА^2*з	Вкгар.=1600 кА^2*з	Вк £ Вк гар.
13	Ударний струм	iуд =54,37 кА	Iскв =63 кА	Iскв =160 кА	iуд £ iскв