
- •2011-02-01 Государственный экзамен по специальности «электроснабжение» Билет №21
- •1 Время-токовые характеристики защит
- •2. Способы регулирования частоты вращения асинхронных двигателей. Схемы включения. Механические характеристики.
- •Регулирование частоты вращения асинхронных двигателей
- •3.Расчет ударного тока трехфазного короткого замыкания
3.Расчет ударного тока трехфазного короткого замыкания
4.1. При расчете ударного тока короткого замыкания допускается считать:
1) ударный ток наступает через 0,01 с после начала КЗ (исключения см. п. 4.5);
2) амплитуда периодической составляющей тока КЗ в момент t = 0,01 с равна амплитуде этой составляющей в начальный момент КЗ.
В простых радиальных электрических схемах ударный ток трехфазного КЗ (iуд) в килоамперах следует определять по формуле
где Куд - ударный коэффициент;
Та - постоянная времени затухания апериодической составляющей тока КЗ, с (см. п. 3.3).
4.2. В сложных разветвленных электрических схемах ударный ток КЗ следует рассчитывать путем решения системы уравнений контурных токов или узловых напряжений (при нулевых начальных условиях), составленных с учетом как индуктивных, так и активных сопротивлений всех элементов расчетной схемы.
4.3. При приближенных расчетах ударного тока КЗ в любой сложной схеме допускается использовать формулу
где Та,эк - эквивалентная постоянная времени затухания апериодической составляющей тока КЗ, с (см. п. 3.5).
4.4. Если точка КЗ делит схему на радиальные не зависимые друг от друга ветви, то при приближенных расчетах ударный ток КЗ следует определять как сумму ударных токов отдельных ветвей:
где Iп0i - начальное действующее значение периодической составляющей тока КЗ в i-й ветви, кА.
4.5. В некоторых частных случаях, например при КЗ в электрических сетях, в которых отношение результирующих эквивалентных индуктивных и активных сопротивлений относительно точки КЗ меньше трех, или при КЗ на линиях с установками продольной емкостной компенсации, момент возникновения ударного тока КЗ не равен 0,01 с и его следует определять дополнительно.
В первом случае этот момент (tуд) в секундах и ударный ток КЗ (iуд) в килоамперах допускается определять по формулам:
и
где φк - угол сдвига фаз ЭДС источника электроэнергии и периодической составляющей тока КЗ, рад.
Во втором случае при определении ударного тока КЗ и момента его возникновения необходимо учитывать не только апериодическую составляющую тока КЗ и периодическую составляющую тока, имеющие синхронную частоту, но и свободную периодическую составляющую, имеющую подсинхронную частоту.
Билет21
Выбрать
число и мощность трансформаторов цеховой
ТП, а также кабельную линиюW:
категория по надёжности электроснабжения
–II;
tgφc
=0,25;
λ=0,9; значения нагрузок и токов КЗ
приведены
в
таблице
Вариант |
РП1 |
РП2 |
РП3 |
РП4 |
РП5 |
Ток КЗ, кА | |
К1 |
К2 | ||||||
1
|
РСМ=90кВт |
РСМ=100кВт |
РСМ=80кВт |
РСМ=90кВт |
РСМ=110кВт |
10 |
11 |
2 |
РСМ=90кВт |
РСМ=105кВт |
РСМ=85кВт |
РСМ=120кВ |
РСМ=70кВт |
9 |
10 |
Определим реактивную мощность сменных нагрузок:
кВт
кВт
кВт
кВт
кВт
Общая нагрузка по ТП:
кВт
квар
Будем считать, что электроприемники имеют неизменную нагрузку на протяжении всей наиболее загруженной смены. Тогда:
спросить
у енина надо ли умножать на люмдуλλ
Полная цеховая расчётная мощность силового оборудования ТП:
кВА
Расчётный ток по ТП:
А
Для установки выбираем два трансформатора, мощность которых выбираем при коэф. загрузки равном 0,7 до 0,8 по формуле:
кВА
Выбираем два трансформатора мощностью 630 кВА.
Qку = К * Qмз – Рмз * tgφэ = 0,6*503-470*0,25= 184,3 кВар.
кВар
Определим мощность компенсирующего устройства:
кВар.
Компенсации реактивной мощности не требуется, так как по условию
Уточним коэф. загрузки:
Для
2-х трасформаторов
Для 1 трасформатор
Выбор высоковольтного кабеля
1) По экономической плотности тока:
Предварительно принимаем к установке кабель ААБл сечением 3*50 мм2
2) По условию длительно-допустимого тока:
ААБл -3*50 Iдд=175 А
3) По термической стойкости
где
с – масштабный коэффициент, пересчитывающий
термический импульс в площадь поперечного
сечения ( для алюминиевого кабеля С=94
(А*с2)/мм2
), tn-приведе-нное
время действия тока КЗ
tn принимается: tn=1,1* tк, где tк= tср+ tо=0,6+0,05=0,65, tср – время действия релейной защиты, tо – собственное время действия выключателя. Принимаем tn=0,7 с.