4.3 Расчет апериодической составляющей тока кз

				(4.23)
				(4.24)
где		-	апериодическая составляющая тока КЗ, кА;
		-	сверхпереходный ток на шинах, кА;
		-	постоянная времени затухания апериодической составляющей, с;
		-	время начала расхождения дугогасительных контактов выключателей, с;
		-	время срабатывания релейной защиты, с;
		-	собственное время отключения выключателя, с.

Принимаем:

1 2 3	Для выключателей 110 кВ: - отходящих линий - ШСВ - вводного
4 5 6	Для выключателей 35 кВ: - отходящих линий - секционного - вводного
7 8 9	Для выключателей 10 кВ: - отходящих линий - секционного - вводного

4.4 Расчет теплового импульса тока

				(4.25)
				(4.26)
где		-	тепловой импульс тока, кА2∙с;
		-	сверхпереходный ток на шинах, кА;
		-	постоянная времени затухания апериодической составляющей, с;
		-	время отключения тока КЗ, с;
		-	время срабатывания релейной защиты, с;
		-	полное время отключение выключателя, с.

Принимаем:

1 2 3	Для выключателей 110 кВ: - отходящих линий - ШСВ - вводного
4 5 6	Для выключателей 35 кВ: - отходящих линий - секционного - вводного
7 8 9	Для выключателей 10 кВ: - отходящих линий - секционного - вводного

Результаты расчетов сводим в таблицу 4.1.

Таблица 4.1 - Результаты расчета токов короткого замыкания

Расчетная точка КЗ
К-1	5,624	11,532	Для отходящей линии
			Для ШСВ
			Для вводного выключателя
К-2	5,205	13,019	Для отходящей линии
			Для секционного выключателя
			Для вводного выключателя
К-3	12,067	31,417	Для отходящей линии
			Для секционного выключателя
			Для вводного выключателя

Расчет токов однофазных замыканий на землю

Расчет тока однофазного замыкания на землю в сети 110 кВ

Расчетная схема для определения тока однофазного КЗ приведена на рисунке 4.2.

Рисунок 4.2 – Расчетная схема с намеченными точками для определения токов КЗ

Наибольший ток однофазного КЗ возможен в случае отключения линии W2 (110 кВ). В этом случае ШСВ на РУ-110 кВ ПС «Городская» находится во включенном состоянии, что ведет к появлению дополнительного контура для тока нулевой последовательности. В результате суммарное сопротивление нулевой последовательности для схемы замещения электрической сети уменьшается. Схема замещения нулевой последовательности для наибольшего тока однофазного замыкания на землю в точкеK1 приведена на рисунке 4.3.

Рисунок 4.3 – Схема замещения нулевой последовательности xc– сопротивление нулевой последовательности системы; xл1– сопротивление нулевой последовательности воздушной ЛЭП-110 кВ от источника питания до ПС «Городская»; xтв1,xтн1,xтв2,xтн2, – сопротивления обмоток ВН и НН силовых трансформаторов 110 кВ Т1 и Т2 ПС «Городская»; xл3,xл4– сопротивления нулевой последовательности воздушных ЛЭП-110 кВ от ПС «Городская» до машиностроительного завода «Восход»; xтв3,xтн3,xтв4,xтн4, – сопротивления обмоток ВН и НН силовых трансформаторов 110 кВ Т3 и Т4 машиностроительного завода «Восход»; xл5,xл6– сопротивления нулевой последовательности воздушных ЛЭП-110 кВ от ПС «Городская» до ПС «Бутурлино»; xтв5,xтн5,xтв6,xтн6, – сопротивления обмоток ВН и НН силовых трансформаторов 110 кВ Т5 и Т6 ПС «Бутурлино».

Определим значения сопротивлений, приведенных на схеме замещения нулевой последовательности.

Сопротивление нулевой и обратной последовательности электроэнергетической системы равно сопротивлению прямой последовательности:

Ом.

Соотношение сопротивления нулевой последовательности и сопротивления прямой последовательности одноцепной воздушной ЛЭП со стальными грозозащитными тросами равно:

откуда:

Ом.

Значения сопротивления обмоток трансформаторов Т1 и Т2 ПС «Городская» прямой и нулевой последовательностей равны:

Сопротивления воздушных ЛЭП-110 кВ от ПС «Городская» до машиностроительного завода «Восход» определяется в соответствии с условиями, что для питания завода «Восход» был выбран провод АС-95/16; линия – одноцепная; длина ЛЭП – 42 км; удельное индуктивное сопротивление линии Ом/км.

Сопротивление прямой последовательности определяется по выражению (4.3):

Значение сопротивления нулевой последовательности с учетом того, что рассматриваемая линия является одноцепной и имеются грозозащитные тросы:

Ом.

Сопротивления воздушных ЛЭП-110 кВ от ПС «Городская» до ПС «Бутурлино» определяется в соответствии с условиями, что питание ПС «Бутурлино» осуществляется проводом АС-70/11; линия – одноцепная; длина ЛЭП – 35 км; удельное индуктивное сопротивление линии Ом/км.

Сопротивление прямой последовательности определяется по (4.3):

Значение сопротивления нулевой последовательности с учетом того, что рассматриваемая линия является одноцепной и имеются грозозащитные тросы:

Ом.

На машиностроительном заводе «Восход» установлены трансформаторы ТДТН-10000/110, имеющие следующие характеристики:

МВ∙А;

Сопротивления обмоток трансформаторов Т3 и Т4 определяется по выражению (4.2):

На ПС «Бутурлино» установлены аналогичные трансформаторы ТДТН-10000/110, сопротивления обмоток которых:

Результирующее сопротивление нулевой последовательности определяется по выражению:

	(4.27)
Ом.

Сопротивление прямой последовательности для точки K1 было найдено ранее:

Ом.

Значение сопротивления обратной последовательности равно сопротивлению прямой последовательности:

Ом.

Значение периодической составляющей однофазного тока короткого замыкания в начальный момент времени определяется по выражению:

	(4.28)

Полученная величина тока короткого замыкания не превышает значение периодической составляющей трехфазного тока короткого замыкания в начальный момент времени, следовательно, никаких дополнительных мер по ограничению токов однофазного КЗ предпринимать не нужно.