35. Порядок расчета токов коротких замыканий в сэс

Для эл.сети составляется расчетная схема-это однолинейная схема электроустановки с указанием тех элементов и их параметров, которые влияют на значение тока КЗ и поэтому должны учитываться при выполнении расчетов. Расчетная схема должна отражать нормальный режим работы. По расчетной схеме составляется схема замещения, где источники вводят в схему замещения как ЭДМ и сопротивления, остальные элементы как сопр-ния.

Расчет токов КЗ производится в именованных или в относительных единицах: задается базисная мощность S_б и базисное напряжение U_б-среднее номинальное напряжение той ступени, на которой предполагается КЗ.

Для определения значения сопротивления системы, в расчетах допускается питающую электроэнергетическую систему представлять в виде одного источника энергии с неизменной по амплитуде ЭДС и результирующим эквивалентным индуктивным сопр-нием. При этом результирующее эквивалентоное сопротивление Xc определяется исходя из известного тока или мощности КЗ питающей системы

Расчитываем активные и реактивные сопротилвнения системы. Сопротиления линий электропередач можно определить с помощью выражений

где х_уд –удельное сопр-ние линий, l-длина линий. Для активного сопротивления аналогичная формула.

Для определения сопротивлений двухобмоточного тр-ра пользуемся формулами:

После преобразования расчетной схемы производится расчет токоы трехфазного КЗ в указанных точках.

, затем определяем отношение сопротивлений:

По найденному соотношению определяем ударный коэффициент по графику . При

Определяем ударный ток:

, кА

При расчете токов КЗ принято считать, что максимальное тока КЗ наступает через 0,01с от момента возникновения КЗ. Такой ток, вызывающий в этом случае наибольшее электрдинамическое усилие, наз-ся ударным и используется для проверки электрических аппаратов и проводников.

Если в системе электроснабжения предприятий имеются высоковольтные синхронные или асинхронные электродвигатели, то при расчете токов КЗ необходимо учитывать подпитку, которую обеспечивают такие устройства. Для СД начальное действуещее занчение периодической составляющей тока КЗ определяется:

где Х”_*- сверхпереходное индуктивное сопротивление двигателя, о.е. Сопротивление Х”_*d синхронного электродвигателя является характеристикой двигателя, определяемой по справочной литературе; Х”_* асинхронного электродвигателя можно вычислить по кратности пускового тоа

где - относительное значение пускового тока двигателя, о.е.При отсутствии исходных данных сопротивление можно принять равным 0,2.

В сетях до 1кВ

При расчете токов КЗ в низковольтных сетях СЭС необходимо учитывать следующие особенности:

-учитывать активные сопротивления элементов схемы;

-учитывать сопр-ния всех элементов короткозамкнутой уепи, в том числе переходные сопр-ния контактов, защитно коммутационных аппаратов, трансформаторв тока и т.д.

-при расчете токов одноыазного КЗ, как несимметричного, необходимо учитывать сопротивления токам нулевой последовательности;

-сопотивление элементов схемы принято ввчислять в миллиомах (мОм).

Расчет токов трехфазного КЗ в сетях до 1кВ выполняется аналогично методике, изложенной для сетей высокого напряжения.

Трехфазный ток КЗ следует рассчитывать по формуле:

Значение ударного тока КЗ расчитывается аналогично высоковольтным сетям.

Расчет токов однофазного несимметричного-короткого замыкания следует выполнять с использованиемметода симметричных составляющих.

Для расчета по ПУЭ рекомендуется следующая упрощенная формула:

где U_ф - фазное напряжение сети; Z_Т/3 - сопротивление силового трансформатора при однофазном замыкании на корпус, Zпров – полное сопротивления петли прямого и обратного провода линии или кабеля.

Полное сопротивление петли: фазный - нулевой провод :

где R_ф, R_н - суммарные активные сопротивления фазного и нулевого проводов всех участков рассчитываемой цепочки (ТП - ЭП - ТП).

R_д - сопротивление дуги в точке КЗ принимается равным 0,03 Ом; R_ТТ, Х_ТТ - активное и индуктивное сопротивление трансформатора тока ; R_A, X_A - активное и индуктивное сопротивление автоматических выключателей; X_c - сопротивление питающей системы, X’ - внешнее индуктивное сопротивление петли фаза-нуль X” - внутреннее индуктивное сопротивление проводов зануления. Учитывается только для проводов, выполненных из стали

При расчете однофазных токов короткого замыкания будем учитывать сопротывление автоматических выключателей, которые включают в себя сопротивления катушек максимального тока автомата и переходное сопротивление контактов и составляет для автоматов с номинальными токами расцепителя.