5.4. Проверка элементов сэс на действия токов коротких замыканий

Для электрических аппаратов в качестве справочной информации приводятся значения предельного тока электродинамической стойкости. Аппарат пригоден для установки в данной цепи, если выполняется условие

,

где i_дин – амплитудное значение тока электродинамической стойкости; i_уд – ударный ток трехфазного короткого замыкания.

Защитные аппараты дополнительно проверяются на отключающую способность, т.е. на способность отключить ток короткого замыкания. Эта способность характеризуется номинальным током отключения. Для правильного выбора должно быть выполнено условие

,

где I_{ном откл} – номинальный ток отключения защитного аппарата; I_п – действующее значение периодической составляющей тока трехфазного короткого замыкания.

Мерой количества выделенной теплоты за время протекания тока короткого замыкания является тепловой импульс

.

Тепловой импульс вычисляется в зависимости от вида короткого замыкания и расчетной схемы. Для определения теплового импульса в электрических сетях систем электроснабжения можно воспользоваться следующим выражением:

,

где – действующее значение тока трехфазного КЗ; t_кз – время протекания тока КЗ (время с момента возникновения КЗ до полного его отключения); Т_а – постоянная времени затухания апериодической составляющей тока короткого замыкания (0,01...0,2 с).

В справочных данных электрического аппарата приводятся значения тока и времени термической стойкости. Аппарат термически стоек, если выполняется условие

,

где I_тс – ток термической стойкости; t_тс – время термической стой- кости.

При проверке кабельных линий по термической стойкости рассчитывается минимальное термически стойкое к токам КЗ сечение кабеля

,

где С – термический коэффициент (функция), значения которого для наиболее распространенных типов проводников приведены в табл. 5.3.

Следовательно, для проводника, имеющего стандартное сечение, должно выполняться условие

,

где F_ст – стандартное сечение проводника.

Силовые кабели считаются достаточно устойчивой конструкцией к возникающим механическим усилиям и на динамическую стойкость не проверяются.

Т а б л и ц а 4.3

Значения термического коэффициента

Характеристика кабеля	С, А×с1/2/мм2
Кабели до 10 кВ: с медными жилами с алюминиевыми жилами	140 90
Кабели и изолированные провода с поливинил-хлоридной и резиновой изоляцией: с медными жилами с алюминиевыми жилами	120 75
Кабели и изолированные провода с полиэтиленовой изоляцией: с медными жилами с алюминиевыми жилами	103 65

Местом короткого замыкания для расчета тока КЗ при проверке элементов системы электроснабжения на термическую и динамическую стойкость является: для электрических аппаратов – точка сразу за ними; для кабельных линий – точка в начале линии. Пренебрегая переходным сопротивлением контактов электрических аппаратов при проверке указанных элементов на действия токов КЗ, расчетной точкой короткого замыкания можно считать сборные шины распределительного устройства, к которым присоединены электрические аппараты и с которых уходят кабельные линии электропередачи.