11.2 Расчёт токов однофазного короткого замыкания

В электрической сети напряжением до 1000 В под однофазным коротким замыканием подразумевается замыкание между фазным и нулевым проводником в схеме электроснабжения. Поэтому величина тока однофазного замыкания зависит от величины фазного напряжения и сопротивления петли фаза - ноль от цехового трансформатора до расчетной точки КЗ.

При расчётах необходимо учитывать, что нулевым проводником в схеме электроснабжения может являться нулевая шина шинопровода, четвёртая жила кабеля, труба, в которой было проложены три провода.

Расчет однофазных токов короткого замыкания проводим по выражению:

; (58)

где Rнс.ф-о – активные сопротивления низковольтной сети цепи фаза – нуль;

Хнс.ф-о – индуктивные сопротивления низковольтной сети цепи фаза – нуль;

Rт.ф-о, Хт.ф-о – активные и индуктивные сопротивления цепи фаза – нуль трансформаторов;

Rп – переходные сопротивления.

Активные и индуктивные переходные сопротивления определяются по выражениям:

Rп=R +R +R ,

где R -активные сопротивления автоматических выключателей в схеме;

R - активные сопротивления трансформаторов тока,

R -активное сопротивление переходных контактов (ввиду малости ими можно пренебречь).

Значения R ,и R определяются по [12, табл.10,11.]

Переходные сопротивления принимаются:

для точки К1 – 0,003 Ом;

для точки К2 – 0,0025Ом;

для точки К3 – 0,0015 Ом;

для точки К4 – 0,0015 Ом.

где - фазное напряжение сети;

Определяем сопротивления элементов схемы:

1. Сопротивления силового трансформатора ТМ 1000/10 току однофазного короткого замыкания:

,

2. Сопротивления магистрального шинопровода ШМА4 току однофазного короткого замыкания:

, , .

3. Сопротивления распределительного шинопровода ШРА току однофазного короткого замыкания:

, , .

4. Сопротивления трех одножильных проводов АПВ (4x35) току однофазного короткого замыкания:

, , .

а) Короткое замыкание в точке К1 (рисунок 11.1)

Определим суммарное активное сопротивление петли фаза-ноль до точки К1:

Определим суммарное реактивное сопротивление петли фаза-ноль до точки К1:

Определяем ток короткого замыкания для точки К1 по формуле:

б) Короткое замыкание в точке К2 (рисунок 11.1)

Определим суммарное активное сопротивление петли фаза-ноль до точки К2:

Определим суммарное реактивное сопротивление петли фаза-ноль до точки К2:

Определяем ток короткого замыкания для точки по формуле:

в) Короткое замыкание в точке К3 (рисунок 11.1)

Определим суммарное активное сопротивление петли фаза-ноль до точки К3:

Определим суммарное реактивное сопротивление петли фаза-ноль до точки К3:

Определяем ток короткого замыкания для точки по формуле:

г) Короткое замыкание в точке К4 (рисунок 11.1)

Определим суммарное активное сопротивление петли фаза-ноль до точки К4:

Определим суммарное реактивное сопротивление петли фаза-ноль до точки К4:

Определяем ток короткого замыкания для точки К4 по формуле:

Результаты расчетов токов однофазного и трехфазного короткого замыкания для расчетной схемы (рисунок 11.1) заносим в таблицу 11.1

Таблица 11.1 - Результаты расчетов токов короткого замыкания

Точка короткого замыкания	,(кА) без учета	,(кА) с учетом	,(кА) с учетом
К-1	13,66	13,11	4,89
К-2	16,7	14,56	6,18
К-3	24,39	26,73	8,25
К-4	25,21	22,01	8,44