59.Выбор средств ограничения тока короткого замыкания.

В сетях 6-10 кВ токи к.з. особенно влияют на электродинамическую, термическую устойчивость, поэтому при выборе главной схемы электрических соединений подстанции необходимо предусматривать меры по ограничению токов к.з. до величины, позволяющей применить экономически выгодные аппараты и сечения токоведущих частей. При этом, как правило, повышается надежность электроснабжения.

Одним из основных мероприятий по ограничению токов к.з. является использование раздельной работы секций шин трансформаторной подстанции при наличии средств подстанционной автоматики. Другим мероприятием по ограничению токов к.з. является использование линейных реакторов на отходящих присоединениях или в цепи трансформатор – сборные шины подстанции.

Реакторы выбираются по уровню допустимого напряжения, нагреву рабочим током, величине требуемого индуктивного сопротивления. Выбранный реактор проверяется по допустимому падению напряжения в номинальном режиме и на электродинамическую и термическую устойчивость токам к.з.

Расчетные величины: U_уст; I_раб.max; Х_р^треб; U_{р ;} i_у ; В_к.рас..

_{Каталожные данные реактора:} U_н; I_н; Х_нр; U_р.доп=5%; i_пр.с; В_кн/

_{Условия выбора и проверки:} ; ; ; ;;

Выбор реактора по уровню допустимого напряжения, нагреву рабочим током и проверки на электродинамическую и термическую устойчивость проводятся с использованием каталожных данных реакторов. Выбор реактора по индуктивному сопротивлению сводится к расчету требуемого сопротивления реактора (), позволяющему ограничить ток к.з. до нужного значения

,

где – результирующее сопротивление цепи к.з. без

реактора;

–требуемое сопротивление цепи к.з. для обес-

печения требуемого (сниженного) значения

периодической составляющей тока к.з.

().

Падение напряжения на реакторе при номинальной нагрузке (U_р) не должно превышать допустимого уровня (U_р.доп), равного 5%.

,

где Х_{нр ,} I_нр – номинальные индуктивное сопротивление и ток реак-тора;  – фазный угол нагрузки.

При однофазных ТН,соединение в звезду,следует брать суммарную мощность всех трех фаз,а при соединение в треугольник –удвоенную

60.Выбор измерительных трансформаторов тока и напряжения.

Трансформаторы тока могут устанавливаться в 2-х или 3-х фазах. Измерительные трансформаторы напряжения (ТV) устанавливаются на сборных шинах.

Выбор трансформаторов тока.

1.Выбор по допустимому уровню напряжения

,

где U_уст – номинальное напряжение проектируемой установки ; U_н – номинальное напряжение выбираемого тр-ра.

2.Выбор по длительному нагреву максимальным рабочим током

,

где I_раб.max – максимально возможный рабочий ток тр-ра;

3.При выборе ТА по классу точности необходимо:

-определить необходимый класс точности ТА;

-задаться номинальным вторичным током ТА (I₂);

-выполнить условие

,

где Z₂ – вторичная нагрузка ТА. Z_2н  R₂, т.к. индуктивное сопротивление токовых цепей мало; Z_2н – номинальная (каталожная) нагрузка ТА в требуемом классе точности.

где R_приб, S_приб – сопротивление и мощность, потребляемые измери-тельными приборами; R_конт – сопротивление контактов вторичной цепи ТА, R_конт = 0,05 Ом при 23 приборах и 0,1 Ом при большем числе приборов; I₂ – номинальный вторичный ток ТА (1А или 5А).

Cопротивление монтажных проводов (R_пров ) вторичных цепей ТА зависит от расчетной их длины (), площади сечения(q) и удельного сопротивления материала провода

.

Расчетная длина проводов зависит от количества приборов и схемы их соединения

Длину соединительных проводов от ТА до приборов зависит от уровняU.

5.Проверка на электродинамическую устойчивость токам к.з. необходима для проверки тр-ра на механическую прочность в режиме к.з.

,

i_пр.с – каталожное значение предельного сквозного тока выбираемого тр-ра.

6.Проверка на термическую устойчивость (тепловой импульс тока к.з.)

,

где В_к.рас.=I²_п.о.(t_откл.+T_а) – расчетное значение теплового импульса в период к.з Иногда каталоги не дают величин предельно сквозного тока и номинального теплового импульса.

Выбор измерительных трансформаторов напряжения.

Трансформаторы напряжения выбираются по следующим параметрам:

-напряжению ;

-конструкции и схеме соединения обмоток;

-классу точности (выбор производится аналогично ТА). Трансформаторы напряжения (ТU) проверяются в соответствии с классом точности по условию

,

где S_2н – номинальная мощность в выбранном классе точности.

При однофазных ТU, соединенных в звезду, следует брать суммарную мощность всех трех фаз, а при соединении открытого треугольника – удвоенную мощность одного ТU.

Для упрощения расчетов S_2 можно не разделять по фазам.

Сечение проводов до ТU определяется допустимой потерей напряжения в соединительных проводах.