1) Розрахунок струмів к.З. В відносних одиницях.

При цьому методі всі розрахункові дані приводять до базисної напруги і базисної потужності. За базисну напругу приймають номінальні напруги U_ном. = 0,23; 0,4; 0,69; 3,15; 6,3; 10,5; 21; 37; 115; 230 кВ. За базисну потужність (потужність, яка приймається за одиницю) можна обрати потужність системи, сумарні номінальні потужності генераторів станції чи трансформаторів чи зручне для розрахунків число.

Якщо опір для ліній і кабелів задано в Омах на фазу, то активний і реактивний опір елемента визначається за формулами (2.49, 2.50)

,

,

де х і r – в Ом, S_ном. – в МВА, U_ном – в кВ.

Якщо опір для генераторів і двигунів заданий в відносних одиницях, то

 

,

Для трансформаторів (при S_{ном .}³ 630 кВА) опір х_* відповідає напрузі короткого замикання в відносних одиницях. Тому

 

.

Якщо потужність трансформаторів S_{ном .}< 630 кВА, то схему заміщення вводиться і активний опір трансформатору

,

,

де Р_м – втрати в металі трансформатору, кВт.

Відносний активний опір трансформатору

 

,

Якщо відомий опір реактору х_р (%), то

,

 

2) Розрахунок струмів к.З. В іменованих одиницях.

При цьому методі вживається закон Ома для схеми заміщення, але при цьому потрібно враховувати наявність в схемі електропостачання :

а) кількість ступенів трансформації від джерела живлення до точки к.з.;

б) кількість джерел живлення. Для складання схеми заміщення обираються базисну ступень трансформації і всі електричні величини інших ступенів приводять до напруги основної ступені.

Приведення проводиться на основі наступних співвідношень

_·

,

,

,

де k_i – коефіціенти трансформації.

При перемноженні коефіціентів трансформації напруги усіх проміжних ступінів скорочуються і залишаються наступні вираження

,

 

,

 

^.

Середні номінальні напруги приймають по шкалі: 0,4; 3,15; 6,3; 10,5; 21; 37; 115; 230 кВ.

Порядок розрахунку струмів короткого замикання

1.     Складається розрахункова схема, на яку наносяться всі параметри елементів

2.     Складається схема заміщення з елементами, які представлені активними і реактивними опорами 3.     Розраховується результуючий опір ланки короткого замикання х_å

4.     Розраховувається величина трьохфазного струму к.з., ударні струми короткого замикання

Ударний струм короткого замикання – це струм, який виникає через півперіоду (0,01 с.) після виникнення к.з.

,

де к_у – ударний коефіціент, який залежить від постійної часу загасання аперіодичної складаючої струму к.з. Т_а (визначається по формулі

 

,

де Т_а = 0.05 с. - для повітряних ліній вище 1000 В.

2.6 Вибір місце розташування головної понижуючої підстанції

Для того, щоб вибрати місце розташування ГПП, потрібно провести розрахунок центра електричних навантажень (ЦЕН), в якому найбільш доцільно було б встановити ГПП. Для цього по генеральному плану підприємства визначаються координати кожного з цехів підприємства, координати ж ЦЕН визначаються по формулам (2.42), (2.43).

,

,

де Р_і – активне навантаження цехів ,

х_і, у_і – координати цехів.

Для того, щоб навантаження цехів були наглядно зображені на генеральному плані підприємства визначаються радіуси, які відповідають величині навантаження кожного цеху (картограма навантажень).

,

де m – маштаб, який приймається таким, щоб кола на кресленні були наглядними, але не

перетиналися.

2.7 Висновки

3 Вибір обладнання головної підстанції та провідників

Вибір обладнання на стороні вищої напруги

На стороні вищої напруги можуть бути встановлені такі захисні, комутуючі апарати, як короткозамикачі, відокремлювачі, роз¢єднувачі, високовольтні вимикачі.Загальні умови вибору апаратів приведені нижче:

- апарати обираються по:

1)по номінальній напрузі

,

де U_ном. – номінальна напруга апарату;

U_уст – напруга установки.

2)по номінальному струму

де I_ном. – номінальний струм апарату,

I_уст – струм установки.

3)по номінальному струму відключення

де I_н.відк.- номінальний струм відключення апарата,

I⁽³⁾_к – струм трьохфазного короткого замикання на стороні 6(10) кВ.

-         апарати перевіряються по:

4) по термічній стійкості

де I_т. – струм термічної стійкості, обирається по довідниковій літературі для кожного обраного

апарату;

t_т - час дії струму, обирається по довідниковій літературі для кожного обраного апарату;

t_n - приведений час дії короткого замикання, в розрахунках приймається рівним 1с.

5)    по динамічній стійкості

де i_дин - струм динамічної стійкості, обирається за довідиковою літературою;

і_у – ударний струм короткого замикання, визначається за формулою

Однак, треба відмітити, що короткозамикачі, відокремлювачі, роз¢єднувачі на струм відключення не перевіряються. Це зв¢язано з тим, що призначенням цих апаратів є комутація кіл в безструмову паузу. Короткозамикачі до того ж не перевіряються за номінальним струмом. В більшості випадків вибір апаратів проводиться в табличній формі, яка приведена нижче

Таблиця 3.1– Вибір апаратів

Умови вибору	Тип апарату
	Довідникові данні	Розрахункові данні

Вибір обладнання на стороні нижчої напруги

На стороні напруги 6(10) кВ встановлюються комплектні розподільчі пристрої, захисним апаратом в яких є високовольтні вимикачі, які можуть бути вакуумні, повітряні, маломасляні. Умови їх вибору такі ж, як і на стороні вищої напруги. В курсовому проекті потрібно обрати вимикачі на відходячих лініях, ввідні вимикачі, секціонні, типи комплектних розподільчих пристроїв.