8. Расчет токов несимметричного короткого замыкания

Метод симметричных составляющих позволяет, зная значения Xэ1,Еэ1,Хэ2,Хэ0, рассчитать токи короткого замыкания по универсальной формуле:

I_к⁽ⁿ⁾ = m⁽ⁿ⁾ Eэ /(Хэ1+Δ Х⁽ⁿ⁾ ),

где n – индекс соотвествующего вида КЗ:

n=3 – трехфазное КЗ,

n=2 – двухфазное КЗ,

n=1 – однофазное КЗ на землю,

n=1,1 – двухфазное КЗ на землю.

I_к⁽ⁿ⁾ ,m⁽ⁿ⁾ , ΔХ⁽ⁿ⁾ - коэффициенты,зависящее от вида КЗ

Eэ , Хэ1- константы, рассчитанные в п.7.

Сведем расчеты в таблицу (табл. 2)

Таблица 2. Расчет токов несимметричного КЗ.

n	m(n)	ΔХ(n)	I(n) , о.е	Iкз(n), кА
3	1	0	Iк(n) = m(n) Eэ /(Хэ1+Δ Х(n) )	IБ1*Iк(n)
2	√3	Хэ2	-//-//-	-//-//-
1	3	Хэ2+Хэ0	-//-//-	-//-//-
1,1	√3*√1-(Хэ2*Хэ0)/ (Хэ2+Хэ0)2	Хэ2*Хэ0/ (Хэ2+Хэ0)	-//-//-	-//-//-

где I_Б1 - базисный ток рассчитанный в п.3.

n	m(n)	ΔХ(n)	I(n) , о.е	Iкз(n), кА
3	1	0	2,626	4,596
2	1,732	0,401	2,288	4,004
1	3	1,347	1,824	3,192
1,1	1,54	0,282	2,386	4,176

По данным расчета наименьший ток короткого замыкания наблюдается при однофазном коротком замыкании на землю (Iкз⁽¹⁾ = Iкз min=3,192 кА).

9. Проектирование максимальной токовой защиты линии напряжением 330 кВ

Исходными данными для выбора МТЗ являются:

S_потр= 750МВА (п.2, стр.5)

Xэ1 = 0,406 о.е.,

Еэ1= 1,066 о.е.,

Хэ2 = 0,401 о.е.,

Хэ0 = 0,946 о.е.,

I_Б2 = 1,75 кА

9.1. Выбор параметров защиты

МТЗ отстраивается от значения максимально рабочего тока, который определяется на основании расчета перетоков мощностей:

I раб мах = S_потр/(n-1)√3U =750/(4-1) √3*330 =0,437 кА

где n- количество линий электропередач отходящих от РУ-220 (п.2, стр.11)

Вторым параметром защиты является ток срабатывания защиты:

Iсз ^расч= Котс*I раб.мах =1,2*0,437=0,525 кА,

где Котс –коэффициент отстройки, принимаем равным 1,2.

9.2. Выбор измерительного трансформатора тока (иит)

Одним из параметров измерительного трансформатора тока является коэффициент трансформации, который учувствует в следующем выражении:

Iср ^расч =Iсз ^расч /Кт = 2,5÷10А,

где Iср ^расч – расчетный ток срабатывания реле, который может принимать следующие значения из ряда уставок реле (РТ-40): 2,5; 3; 3,5; 4; 5; 6 4 7; 8; 9; 10А.

Методом подбора определим марку ИИТ: зададим несколько значений Кт [1,стр.306], рассчитаем соответствующие токи срабатывания, по значению тока наиболее близкому к значению тока уставки определим Кт, по которому выберем ИТТ.

а) Кт=300/5=60 Iср ^расч =525 /60 = 8,75 А,

б) Кт=600/5=120 Iср ^расч =525 /120 = 4,38 А,

в) Кт=1200/5=240 Iср ^расч =525 /240 = 2,19 А,

г) Кт=500/5=100 Iср ^расч =525 /100= 5,25 А,

д)Кт=1000/5=200 Iср ^расч =525 /200 = 2,63 А,

е) Кт=1500/5=300 Iср ^расч =525 /240 = 2,19 А.

Выбираем Кт=200, ток срабатывания для которого получается наиболее близким к значению уставки реле. Измерительный трансформатор тока выбираем марки ТФУМ 330А.