4. Уточненный расчет токов кз.
Расчет токов трехфазного КЗ за трансформатором с РПН.
Определим токи трехфазного КЗ за силовым трансформатором типа ТРДН-63000/35 и сопротивления его обмоток, приведенные к стороне ВН.
Напряжения,
соответствующие крайним ответвлениям:
,
.
Рис.3. Схема замещения прямой (обратной) последовательности
участка сети от ЭС до точки К-1.
Определим
минимальные и максимальные сопротивления
схемы замещения участка сети (от ЭС до
точки K-1), приведенные к
(рис.3.1):
Сопротивление системы в ее максимальном режиме работы:
Ом.
Сопротивление системы в ее минимальном режиме работы:
Ом.
Сопротивление линии равно
Ом.
Максимальное и минимальное сопротивления силового трансформатора ГПП с учетом работы устройства РПН равны:
Ом,
Ом.
Схема
замещения трансформатора с расщепленными
обмотками имеет вид трехлучевой звезды.
Сопротивление луча, обращенного к зажиму
высшего напряжения, составляет , а
сопротивление двух других лучей
составляет 
.
С учетом этого:
Ом,
Ом,
Ом,
Ом,
Ом,
Ом.
Максимальное
и минимальное сопротивления схемы
замещения участка сети (от ЭС до точки
К-1), приведенные к
равны
Ом,
Ом.
Определим максимальные и минимальные первичные токи, проходящие через защищаемый трансформатор при КЗ между тремя фазами на шинах 10,5 кВ:
кА,
кА.
Определим токи трехфазного КЗ за силовым трансформатором типа ТРДН – 63000/35 и сопротивления его обмоток, приведенные к стороне НН.
Максимальный ток трехфазного КЗ в точке K-1, приведенный к нерегулируемой стороне НН:
кА.
Минимальный ток трехфазного КЗ в точке K-1, приведенный к нерегулируемой стороне НН:
кА.
Минимальный ток двухфазного КЗ в точке K-1, приведенный к нерегулируемой стороне НН:
кА
Результирующее
сопротивление от ЭС до точки K-1 в
максимальном режиме (рис. 3.2), приведенное
к
равно
Ом.
Результирующее
сопротивление от ЭС до точки K-1 в
минимальном режиме приведенное к
кВ
равно
Ом.
Расчет токов КЗ за цеховыми трансформаторами.
Расчёт максимальных и минимальных токов КЗ в точке К – 7(за трансформатором Т7).
Расчет максимального тока КЗ в точке K-7.
Определим полное сопротивление трансформатора, приведенное к стороне ВН:
Ом.
Определим активное сопротивление трансформатора, приведенное к стороне ВН:
Ом.
Определим реактивное сопротивление трансформатора
Ом.
Максимальное значение тока при трехфазном металлическом КЗ за трансформатором, отнесенное к стороне ВН, вычисляется по формуле:
кА.
где
и
–
активное и реактивное сопротивление
системы до цехового трансформатора Т3.
Максимальное значение тока трехфазного КЗ в точке K-6, отнесенное к стороне НН:
кА.
Расчет минимального тока КЗ в точке K-7.
Определим суммарное активное сопротивление цепи КЗ, приведенное к стороне НН:
мОм
где
мОм –
активное сопротивление системы до
цехового трансформатора Т7;
мОм
–
активное сопротивление цехового
трансформатора Т7, приведенное к стороне
НН;
мОм
– активное
сопротивление шинопровода типа ШМА68П–
4000 от
трансформатора до секции шин 0,4 кВ ,
протяженностью 10 м, удельное сопротивление
которого определяем по табл. П2.3 [2];
мОм
– активное
сопротивление токовых катушек и контактов
автоматического выключателя QF1
определено по табл. П2.4 [2];
мОм
– активное
сопротивление контактов коммутационных
аппаратов цепи КЗ;
мОм
– активное
переходное сопротивление дуги в разделке
кабеля, отходящего от секции шин 0,4 кВ
(табл. П2.2 [2]).
Суммарное
индуктивное сопротивление цепи КЗ,
приведенное к стороне НН:
мОм.
где
мОм
–
индуктивное сопротивление системы до
цехового трансформатора Т3 (рис. 3.2);
мОм
–
индуктивное сопротивление цехового
трансформатора Т7, приведенное к стороне
НН;
мОм
– индуктивное
сопротивление шинопровода типа ШМА68П
от трансформатора до секции шин 0,4 кВ ,
протяженностью 10 м, удельное сопротивление
которого определяем по табл. П2.3 [2];
мОм
– индуктивное
сопротивление токовых катушек и контактов
автоматического выключателя QF1
определено по табл. П2.4 [2].
Минимальное значение тока трехфазного КЗ вблизи секции шин 0,4 кВ с учетом активного сопротивления дуги вычислим по формуле:
кА.
Минимальное значение тока трехфазного КЗ в точке К-7, отнесенное к стороне ВН:
кА.
Расчёт максимальных и минимальных токов КЗ в точке К – 8 (за трансформатором Т9).
Расчет максимального тока КЗ в точке K-8.
Определим полное сопротивление трансформатора, приведенное к стороне ВН:
Ом.
Определим активное сопротивление трансформатора, приведенное к стороне ВН:
Ом.
Определим реактивное сопротивление трансформатора
Ом.
Максимальное значение тока при трехфазном металлическом КЗ за трансформатором, отнесенное к стороне ВН, вычисляется по формуле:
кА.
где и – активное и реактивное сопротивление системы до цехового трансформатора Т9.
Максимальное значение тока трехфазного КЗ в точке K-8, отнесенное к стороне НН:
кА.
Расчет минимального тока КЗ в точке K-8.
Определим суммарное активное сопротивление цепи КЗ, приведенное к стороне НН:
мОм
где
мОм –
активное сопротивление системы до
цехового трансформатора Т9;
мОм
–
активное сопротивление цехового
трансформатора Т9, приведенное к стороне
НН;
мОм
– активное
сопротивление шинопровода типа ШМА4-1250
от трансформатора до секции шин 0,4 кВ ,
протяженностью 10 м, удельное сопротивление
которого определяем по табл. П2.3 [2];
мОм
– активное
сопротивление токовых катушек и контактов
автоматического выключателя QF6
определено по табл. П2.4 [2];
мОм – активное сопротивление контактов коммутационных аппаратов цепи КЗ;
мОм
– активное
переходное сопротивление дуги в разделке
кабеля, отходящего от секции шин 0,4 кВ
(табл. П2.2 [2]).
Суммарное
индуктивное сопротивление цепи КЗ,
приведенное к стороне НН:
мОм.
где
мОм
–
индуктивное сопротивление системы до
цехового трансформатора Т9 (рис. 3.2);
мОм
–
индуктивное сопротивление цехового
трансформатора Т7, приведенное к стороне
НН;
мОм
– индуктивное
сопротивление шинопровода типа ШМА4-1250
от трансформатора до секции шин 0,4 кВ ,
протяженностью 10 м, удельное сопротивление
которого определяем по табл. П2.3 [2];
мОм
– индуктивное
сопротивление токовых катушек и контактов
автоматического выключателя QF6
определено по табл. П2.4 [2].
Минимальное значение тока трехфазного КЗ вблизи секции шин 0,4 кВ с учетом активного сопротивления дуги вычислим по формуле:
кА.
Минимальное значение тока трехфазного КЗ в точке К-8, отнесенное к стороне ВН:
кА.
Расчёт максимальных и минимальных токов КЗ в точке К – 9 (за трансформатором Т11).
Расчет максимального тока КЗ в точке K-9.
Определим полное сопротивление трансформатора, приведенное к стороне ВН:
Ом.
Определим активное сопротивление трансформатора, приведенное к стороне ВН:
Ом.
Определим реактивное сопротивление трансформатора
Ом.
Максимальное значение тока при трехфазном металлическом КЗ за трансформатором, отнесенное к стороне ВН, вычисляется по формуле:
кА.
где и – активное и реактивное сопротивление системы до цехового трансформатора Т11.
Максимальное значение тока трехфазного КЗ в точке K-9, отнесенное к стороне НН:
кА.
Расчет минимального тока КЗ в точке K9.
Определим суммарное активное сопротивление цепи КЗ, приведенное к стороне НН:
мОм
где
мОм –
активное сопротивление системы до
цехового трансформатора Т11;
мОм – активное сопротивление цехового трансформатора Т11, приведенное к стороне НН;
мОм – активное сопротивление шинопровода типа ШМА4-1250 от трансформатора до секции шин 0,4 кВ , протяженностью 10 м, удельное сопротивление которого определяем по табл. П2.3 [2];
мОм – активное сопротивление токовых катушек и контактов автоматического выключателя QF11 определено по табл. П2.4 [2];
мОм – активное сопротивление контактов коммутационных аппаратов цепи КЗ;
мОм – активное переходное сопротивление дуги в разделке кабеля, отходящего от секции шин 0,4 кВ (табл. П2.2 [2]).
Суммарное индуктивное сопротивление цепи КЗ, приведенное к стороне НН: мОм.
где мОм – индуктивное сопротивление системы до цехового трансформатора Т9 (рис. 3.2);
мОм – индуктивное сопротивление цехового трансформатора Т7, приведенное к стороне НН;
мОм – индуктивное сопротивление шинопровода типа ШМА4-1250 от трансформатора до секции шин 0,4 кВ , протяженностью 10 м, удельное сопротивление которого определяем по табл. П2.3 [2];
мОм – индуктивное сопротивление токовых катушек и контактов автоматического выключателя QF11 определено по табл. П2.4 [2].
Минимальное значение тока трехфазного КЗ вблизи секции шин 0,4 кВ с учетом активного сопротивления дуги вычислим по формуле:
кА.
Минимальное значение тока трехфазного КЗ в точке К-9, отнесенное к стороне ВН:
кА.