
- •Содержание
- •Задание Введение
- •1. Выбор числа, типа силовых и тяговых агрегатов
- •2. Расчёт токов короткого замыкания на шинах ру
- •2.1. Расчет токов короткого замыкания аналитическим методом с применением типовых кривых
- •2.2. Определение относительных сопротивлений
- •2.3. Преобразования схемы замещения
- •2.4. Проверка на электрическую удалённость
- •2.5. Определение токов короткого замыкания на шина ору –110 кВ
- •2.5.1. Определение трёхфазного короткого замыкания
- •2.5.2. Определение двухфазного короткого замыкания
- •2.5.3. Определение однофазного короткого замыкания
- •2.6. Расчёт токов короткого замыкания на шинах ру –10 кВ
- •2.6.1. Определение трёхфазного тока в режиме максимальных токов
- •2.6.2. Определение двухфазного тока короткого замыкания в режиме максимальных токов
- •2.6.3. Определение тока трёхфазного короткого замыкания в режиме минимальных токов
- •2.6.4. Определение токов двухфазного короткого замыкания в режиме минимальных токов
- •2.7. Расчёт точки короткого замыкания после преобразовательного трансформатора
- •2.7.1. Определение токов трёхфазного короткого замыкания в точке к3
- •2.7.2. Определение токов двухфазного короткого замыкания
- •2.8. Расчёт точки короткого замыкания на шинах ру-3,3 кВ
- •2.9. Расчёт тока короткого замыкания на шинах собственных нужд
- •3. Выбор оборудования подстанции
- •3.1. Выбор и проверка токоведущих частей
- •3.1.1. Выбор шин ору-110 кВ
- •3.1.2. Выбор шин зру-10,5 кВ
- •3.1.3. Выбор шин зру-3,3 кВ
- •3.2. Выбор и проверка выключателей переменного и постоянного тока
- •3.3. Выбор и проверка разъединителей, отделителей и короткозамыкателей
- •3.4. Выбор и проверка измерительных трансформаторов тока
- •3.5. Выбор и проверка измерительных трансформаторов напряжения
- •4. Подбор аппаратуры и схем питания собственных нужд подстанции
- •4.1. Выбор аккумуляторной батареи
- •4.2. Выбор зарядно – подзарядного устройства
- •5. Расчёт контура заземления
- •Спецификация
- •Заключение
- •Библиографический список
2.4. Проверка на электрическую удалённость
Электрическая удалённость к.з. определена исходя из следующего соотношения:
(16)
где
номинальный
ток источника, А;
начальное
значение периодической составляющей
тока к.з.
Для первого источника:
(17)
где
- относительное результирующее базисное
сопротивление цепи первого
источника.
(18)
Тогда
Из этого неравенства следует, что точка k1 не удалена от первого источника, и асинхронная составляющая существенна. Для дальнейших расчётов необходимо её учесть.
Для второго источника:
где
- относительное результирующее базисное
сопротивление цепи второго
источника.
Значит, что точка k1 не удалена от второго источника, и асинхронная составляющая существенна. Для дальнейших расчётов необходимо её учесть.
2.5. Определение токов короткого замыкания на шина ору –110 кВ
2.5.1. Определение трёхфазного короткого замыкания
Т.к. все источники не удалены от точки короткого замыкания k1, апериодическая составляющая iа тока короткого замыкания существенна и в дальнейшем в расчётах необходимо её учесть. Расчет производится с помощью кривых затухания состовляющих тока К.З.
Для 1-го источника:
Вычислим периодическую состовляющую
Для
t=0,1
(с) (время срабатывания выключателя и
р.з.)
.
Тогда
(19)
где
- действующее значение периодической
состовляющей тока К.З. в момент
времени 0,1 секунды;
-
относительное значение периодической
состовляющей тока К.З. в
момент времени 0,1 секунды.
Определим апериодическую состовляющую
Для
и
находим значение экспоненты
Теперь можем определить апериодическую состовляющую
(20)
Тогда полный ток К.З. от 1-ой системы будет равен
Для 2-го источника:
Вычислим периодическую состовляющую
Для
t=0,1
(с) (время срабатывания выключателя и
р.з.)
.
Тогда
Определим апериодическую состовляющую
Для и находим значение экспоненты
Теперь можем определить апериодическую состовляющую
Тогда полный ток К.З. от 2-ой системы будет равен
Суммарный ток 3-хфазного К.З. определяем как сумму токов от двух систем
(21)
Ударный ток К.З.:
(22)
Действующее значение ударного тока:
(23)
Мощность 3-хфазного К.З.:
(24)
2.5.2. Определение двухфазного короткого замыкания
Режим двухфазного короткого замыкания является несимметричным режимом и характеризуется тем, что одна из трёх фаз оказывается в условиях «отличных» от двух других.
(24)
(25)
(26)
(27)
2.5.3. Определение однофазного короткого замыкания
Однофазный ток короткого замыкания определяется по формуле:
(28)
где х*б1 –сопротивление прямой последовательности;
х*б2 –сопротивление обратной последовательности;
х*б0 –сопротивление нулевой последовательности.
Принимаем х*б1= х*б2= х*б рез=0,1365.
Для определения сопротивления нулевой последовательности используем схему замещения (рис. 12)
Рис. 12
Тогда
(29)
где х*бТ1,2 – относительное базисное сопротивление понижающих
трансформаторов, работающих параллельно.
Определим относительное базисное сопротивление каждого понижающего трансформатора
(30)
где uк –напряжение К.З. трансформатора, %;
Sнт –номинальная мощность трансформатора, МВА; Sнт =16 (МВА);
Sб –базисная мощность.
Тогда
Найдем сопротивление нулевой последовательности
Определив сопротивление, можем найти значения токов и мощности