Етап. Побудова та розрахунок параметрів елементів схеми заміщення

Для розрахунку струмів короткого замикання будується розрахункова схема (рис. 4а) та відповідна їй схема заміщення (рис 4.б). Кожен елемент розрахункової схеми заміщується опорами (активним і реактивним) і позначається на схемі заміщення з подальшим розрахунком.

Базисна напруга:

U _б = Е_с = 1,05∙ , В. (4.1)

З таблиці 8 довідкових матеріалів для кабельної лінії напругою 6(10) кВ (каб1) визначаються питомі опори r _n, x_n. Переріз каб1 розрахований в практичній роботі 3.

Активний та індуктивний опори кабельної лінії, приведені до ступеня НН:

R_кб1=r_п (4.2)

Х_кб1=х_п l_кб1 (4.3)

де r_n,x_n – відповідно активний та реактивний питомі опори кабелю,Ом/км (таблиця Д2);

l_кб1 – довжина кабелю, м (вихідні дані);

, – відповідно номінальна середня напруга ВН та НН.

R_кб1=

Х_кб1=

 

Активний та індуктивний опори прямої послідовності трансформатора, які приведені до ступеня НН, визначаються:

R_т= (4.4)

Х_т= (4.5)

де –номінальні втрати КЗ у трансформаторі,кВт (таблиця В1);

_{к –} напруга КЗ,% (таблиця В1 додатку В);

–номінальна потужність трансформатора, кВА;

–номінальна нижча напруга трансформатора, кВ.

 

R_т =

 

Х_т =

 

Рисунок 4.1 – Розрахункова схема (а) і схема заміщення (б)

для розрахунку струмів трифазного короткого замикання

 

 

За довідковими матеріалами методичних вказівок до практичних робіт:

з таблиці 6 для автоматів QF1-QF2 визначаються R_а1; Х_а1; R_а2, Х_а2:

 

R_а1 = Х_а1= R_а2 = Х_а2 =

 

з таблиці 7 для трансформаторів струму ТА1, ТА2 визначаються R_та1; Х_та1; R_та2; Х_та2:

 

R_та1 = Х_та1 = R_та2 = Х_та2 =

 

З таблиці 8 для кабельних ліній напругою до 1 кВ визначаються R_кб2; Х_кб2:

 

R_кб2 = Х_кб2 =

 

З таблиці 8 для проводу до найвіддаленішого електроприймача визначаються r_пр; х_пр:

 

r_пр = х_пр =

 

Активний та індуктивний опори проводу до найвіддаленішого електроприймача:

 

R_пр= r_пр l_пр, (4.6)

Х_пр= х_пр l_пр, (4.7)

де r_пр , х_пр – активний та реактивний питомі опори проводів відповідно,Ом/км;

l_пр – довжина проводу,м (з таблиці 4.1 відповідно до варіанта).

 

R_пр =

 

Х_пр =

 

Етап. Визначення діючого значення періодичної складової струму трифазного короткого замикання у початковий момент часу у різних точках схеми

Визначення струму трифазного КЗ у точці К.

Сумарні опори щодо точки К визначається:

 

R_Σк=R_кб1, (4.8)

Х_Σк=Х_с+Х_кб1, (4.9)

де X _c, – індуктивний опір системи, мОм, приведений до ступеня НН, (табл. 4.1).

 

Z_Σк= (4.10)

Початкове діюче значення періодичної складової трифазного струму КЗ визначається:

 

I_к(0)= кА, (4.11)

 

R_Σк=

 

Х_Σк=

 

Z_Σк=

 

I_к(0)=

Визначення струму трифазного КЗ у точці К1.

Сумарні опори щодо точки К1 визначається:

 

R_Σк1 = R_Σк+ R_т + R_а1 + R_та1 , (4.12)

Х_Σк1 = Х_Σк + Х _т + Х_а1 + Х_та1, (4.13)

Z _Σк1 = (4.14)

Початкове діюче значення періодичної складової трифазного струму КЗ визначається:

I_к1(0)= кА, (4.15)

 

R_Σк1=

 

Х_Σк1=

 

Z_Σк1=

 

I_к1(0)=

Визначення струму трифазного КЗ у точці К2.

Сумарні опори щодо точки К2 визначаються:

 

R_Σк2=R_Σк1+R_а2+R_та2+R_кб2+R_пр, (4.16)

Х_Σк2= Х_Σк1+Х_а2+Х_та2+Х_кб2+Х_пр, (4.17)

Z _Σк2= (4.18)

Початкове діюче значення періодичної складової трифазного струму КЗ визначається:

I_к2(0)= кА, (4.19)

 

R_Σк2=

 

Х_Σк2=

 

Z_Σк2=

 

I_к2(0)=

3 етап. Визначення ударних струмів у різних точках схеми

Ударний струм у точках КЗ визначається:

і_{у кі} = К_у I_кі(0) , кА, (4.20)

де К_у –ударний коефіцієнт (К_у =1,5 - для точки К; К_у = 1– для точок К1, К2);

I_кі(0) - початкове діюче значення періодичної складової трифазного струму КЗ

для і-ї точки схеми.

 

і_{у к1} =

 

і_{у к2} =

 

і_{у к3} =

 

Результати розрахунку струмів трифазного короткого замикання у початковий момент часу та ударний струм в електричній мережі напругою до 1 кВ в точках К, К1, К2, заносяться в таблицю 4.2.

 

Таблиця 4.2 – Pезультати розрахунку струмів трифазного короткого замикання

Точка КЗ	Діюче значення періодичної складової струму трифазного КЗ у початковий момент Iкі(0), кА	Ударний струм іу, кА
К
К1
К2

 

 

Висновки:

Контрольне питання:

Відповідь:

ПРАКТИЧНА РОБОТА 5

 

Тема:	Вибір і перевірка електричних апаратів
Мета:	Уміти вибирати і перевіряти електричні апарати
Завдання:	відповідно до варіанта вибрати і перевірити електричні апарати напругою до 1 кВ та вище 1 кВ
Програма роботи:	підготовка до практичного заняття:
	ознайомитись з методичними вказівками;
	опрацювати рекомендований теоретичний матеріал;
	уважно ознайомитись з завданням до практичної роботи;
	підготуватись до відповідей на всі контрольні запитання;
	підготувати робочий зошит;
робота в аудиторії:
	представити підготовлений робочий зошит;
	ознайомитись з завданням відповідно до варіанту;
	виконати завдання практичної роботи;
	зробити відповідні висновки та надати відповідь на одне з контрольних питань.
Література:	Сибикин Ю.Д. Электроснабжение промышленных и гражданских зданий: Учеб. для студ. сред. проф. образования. – М.: Издательский центр «Академия», 2006. – 368 с.

 

Вибір запобіжників

Обчислити струми електроприймачів та вибрати плавкі вставки запобіжників в розподільній шафі, схема якої наведена на рисунку 5.1. Напруга мережі U_н = 380 В.

Рисунок 5.1 – Схема розподідьної шафи

Таблиця 5.1 – Вихідні дані для вибору запобіжників

	Рн, кВт	cosj н	ηн, %	Іп / Ін	α	Кв
ЕП1
ЕП2
ЕП3
ЕП4
ЕП5
ЕП6

 

 

Розрахунки виконати на чернетці, згідно методичних вказівок. Особливу увагу приділити вибору плавких вставок запобіжників FU4 та FU. Остаточні результати вибору (таблиця 9 довідкових матеріалів) навести в підсумковій таблиці 5.1.1.

 

Таблиця 5.1.1 – Результати вибору запобіжників

	Тип	Номінальний струм Iном, А
запобіжника	плавкої вставки
FU1
FU2
FU3
FU4
FU