3.7. Расчет токов короткого замыкания.

Рисунок 4. Расчетная схема и схема замещения при вычислении токов КЗ для схемы электроснабжения (см. рис.2).

Порядок расчета токов короткого замыкания:

Определение параметров схемы замещения в относительных единицах, приведенных к базисной ступени.

а. По заданной мощности 3-фазного замыкания системыS_с⁽³⁾найдем реактивное сопротивление системы: Х = =12,1 (3.29)

где: за базисное напряжениеUб примем напряжение ЛЭП

б. Определим сопротивление ВЛпо (3.28)

=0,29*14=4,06 Ом; =0,078* Ом,

в. Вычислим значение базисного тока: = (3.30)

г. Вычислим относительное значение сопротивления системы: (3.31)

д. Пренебрегая активным сопротивлением, полагаем Z_c*б= (3.32)

е. Относительный ток КЗ: I_к*⁽³⁾= (3.33)

ж. Переход в физические единицы:I_к⁽³⁾=I_к*⁽³⁾∙ (3.34)

Действующее значение периодической составляющей тока трехфазного короткого замыкания в физических единицах: при питании от энергосистемы:

= = 15,223.35

где: ; ; ; 3.36

p - число последовательно соединенных активных сопротивлений от источника питания до места короткого замыкания; m - число последовательно соединенных индуктивных сопротивлений от ис­точника питания до места короткого замыкания.

Если < 0.3, то активное сопротивление R_с при расчете периодической составляющей тока трехфазного короткого замыкания не учитывается.

Периодическая составляющая тока двухфазного короткого за­мыкания :

.= = 13,09 3.37

Ударный ток трехфазного симметричного короткого замыкания при питании от энергосистемы: , =1,4*1,8*15,2 =38,33.38

где - ударный коэффициент.3.39

Постоянная времени затухания апериодической составляющей тока трехфазного симметричного замыкания при питании от энергосистемы: = 0,053.40

; f – частота питающей сети, Гц.

Тепловой импульс тока за время короткого замыкания при питании от энергосистемы = = 220 3.41

где: t_откл = t_з + t_выкл= 0,85+0,05 = 0,9 - время от начала к.з. до его отключения выключателем;

t_з - время действия защиты, с;

t_выкл- время отключения выключателя, с.

Приведенное вpeмя короткого замыкания: = = 0,95 3.42

Примечание: Для упрощения расчета режима КЗ можно воспользоваться допущением для установок выше 1кВ: постоянная времениТ_а=0,05с, при этом: k_у=1,8.

Результаты расчета тока короткого замыкания сводятся в табл.3.10. Если мощность короткого замыкания в линии, питающей подземные электроприемники, превышает 50 MBА, то необходимо предусмотреть установку в данной ЛЭП реакторов для уменьшения мощности КЗ.

Таблица 3.10. Результаты расчета тока короткого замыкания

Место КЗ

R

X

Z

I(3)

S(3)

I(2)

Та

Ку

Вк

tп

Ом

кА

МВА

кА

С

кА2с

С

4,06

1,1

4,2

15,22

1000

13,09

0,05

1,8

220

0,95