5.4. Расчет токов однофазного к.З. В сети с глухозаземленной нейтралью и проверка условий их отключения защитными аппаратами

Расчетными точками для определения величины тока однофазного к.з. являются наиболее удаленные точки сети, так как именно этим точкам соответствует наименьшее значение

Расчет токов однофазного к.з. выполним для участка электросети ЦТП – ШРА №1 – электроприемник №16.

Ток однофазного к.з. рассчитывается по формуле

где полное сопротивление понижающего трансформатора току замыкания на корпус. Принимаем по табл. 7-1 [4]. Для трансформатора мощностью 1000 имеющего схему соединения обмоток равно 0,009 Ом; полное сопротивление петли фаза-ноль линии до наиболее удаленного электроприемника.

Расчетная схема электросети показана на рис. 5.4.1.

Значения полных сопротивлений печи фаза-ноль участков электросети принимаем по табл. 2.45 [3] и табл. 7-3, 7-5 [4]. Надежное отключение защитным аппаратом однофазного к.з. будет обеспечено при условии выполнения соотношения

где кратность по отношению к равным и По табл. 7-8 [4] должна быть не менее 3.

Токи однофазного к.з. в расчетных точках сети и условие проверки

1. короткое замыкание в точке К3

выполняется

Рис. 5.4.1. Расчетная схема для определения токов однофазного к.з.

2. короткое замыкание в точке К-2

выполняется

3. короткое замыкание в точке К-1

выполняется

Поскольку условия срабатывания защитных аппаратов находятся в требуемых пределах для наиболее удаленной точки, они будут также выполняться и для других точек.

5.5. Построение карты селективности защиты участка цеховой электросети до 1000в

Расчет токов трехфазного короткого замыкания

Расчетная схема для вычисления токов трехфазного к.з. приведена на листе №6 графической части проекта.

Определим параметры схемы замещения.

Сопротивление трансформаторов в именованных единицах рассчитывается по формулам

;

.

Полное сопротивление трансформатора:

1. Короткое замыкание в точке К3. Результирующее сопротивление цепи к.з. относительно точки К3 равно

Ток к.з., притекающий в точку К3

2. Короткое замыкание в точке К2. Активное и индуктивное сопротивление:

кабельной линии АВВГ-1-3×185+1×95, l = 140 м,

шинопровода ШРА №1; ШРА 4-250; Iн =250А; l = 140 м,

Тогда для результирующего сопротивления относительно точки К2 получаем

Ток к.з., притекающий в точку К2

Короткое замыкание в точке К1. Активное и индуктивное сопротивление линии АПВ-0,45-4( )тт, , l=7 м.

Результирующее сопротивление

Ток, притекающий в точку К1

Построение карты селективности участка цеховой электросети

Произведем для участка электросети ЦТП – ШРА №1 – электроприемник №16. Карта селективности строится в логарифмическом масштабе. По оси ординат откладывают время протекания пусковых и пиковых токов, уставки времени срабатывания защит по защитным характеристикам, а по оси абсцисс токи – расчетные, пусковые, пиковые и к.з.

По оси абсцисс выбираем масштаб lg 50 = 1,7 соответствующий 55 м, а по оси ординат lg 5 = 0,698 принимаем равным 30 мм.

На графике для построения карты селективности наносим токи

Номинальный и расчетный токи электродвигателя В1 (68), ШРА №1 изображаем в виде прямых линий, а пусковые и пиковые по мере разгона электродвигателя переходят в номинальный и расчетный.

Построение карты селективности начинаем с построения защитной характеристики предохранителя ПН2-100, Iв = 30 А, затем автоматов отходящей линии, секционного и вводного. Формы защитных характеристик аппаратов принимаем из рис. 2.23; 2.30 [3], а строятся они на основании данных

- автомат отходящей линии к ШРА №1, ВА 55-39

- секционный автомат, ВА55-43

- автомат ввода, ВА55-45

Расчетная схема и карта селективности участка электросети U<1000 В приведены на листе №6 графической части проекта.