10.4 Расчет токов трехфазного кз
В выпускной работе ручной расчет проведем только для первой схемы (рисунок 10.1). Составим ее схему замещения (рисунок 10.3).
Рисунок 10.3 Расчетная схема замещения
Активное сопротивление трансформатора (rТ, Ом):
; (10.1)
Ом.
Полное сопротивление трансформатора (zТ, Ом):
; (10.2)
Ом.
Индуктивное сопротивление трансформатора (xТ, Ом):
; (10.3)
Ом.
Реактивное сопротивление кабельной линии (xКЛ, Ом):
; (11.4)
Ом.
Активное сопротивление кабельной линии (rКЛ, Ом):
; (10.5)
Ом.
Реактивное сопротивление изолированного провода (xПР, Ом):
; (10.6)
Ом.
Активное сопротивление изолированного провода (rПР, Ом):
; (10.7)
Ом.
Периодический
ток КЗ в i-ом
узле схемы, (
,
кА)
, (10.8)
где 
− суммарное индуктивное сопротивление
от начала схемы до i-го
узла;
− суммарное
активное сопротивление от начала схемы
до i-го
узла.
Ударный ток КЗ в
i-ом
узле (
,
кА)
, (10.9)
где 
− ударный коэффициент в i-ом
узле
, (10.10)
где 
− постоянная времени затухания i-го
узла
, (10.11)
где f − промышленная частота сети, f = 50 Гц /3/.
Воспользовавшись формулами (10.8), (10.9), (10.10), (10.11), проведем расчет для всех узлов.
Расчет тока КЗ в узле 2:
Ом;
Ом;
с;
;
кА;
кА.
Расчет тока КЗ в узле 3:
Ом;
Ом;
с;
;
кА;
кА.
Расчет тока КЗ в узле 4:
Ом;
Ом;
с;
;
кА;
кА.
Расчет тока КЗ в узле 5:
Ом;
Ом;
с;
;
кА;
кА.
Расчет тока КЗ в узле 6:
Ом;
Ом;
с;
;
кА;
кА.
Результаты расчетов сведем в таблицу 10.1
Таблица 10.1 Результаты расчетов токов КЗ
Номер i-го узла |
Периодический ток КЗ (Iк,i), кА |
Ударный ток КЗ (iуд,i), кА |
Ударный коэффициент (куд,i) |
2 |
26,308 |
56,812 |
1,527 |
3 |
26,026 |
55,357 |
1,504 |
4 |
23,865 |
45,900 |
1,360 |
5 |
7,622 |
10,854 |
1,007 |
6 |
1,520 |
2,150 |
1,000 |
10.5 Автоматизированный расчет токов трехфазного кз
Автоматизированный расчет токов трехфазного КЗ проводится с помощью программы TOKKZ. В выпускной работе автоматизированный расчет выполняется для обеих схем, показанных на рисунках 10.1 и 10.2. Результаты работы программы TOKKZ для первой схемы показаны в распечатке на с.73, а для второй схемы на с.74.
РАСЧЕТ ТОКОВ ТРЕХФАЗНОГО КОРОТКОГО ЗАМЫКАНИЯ
В ЭЛЕКТРОУСТАНОВКАХ ДО 1 КВ
Исходные данные элементов схемы
1) Система бесконечной мощности
2) Трансформатор масляный,
Sном (кВ.А) Uном (кВ) Uк (%) Pк (кВт)
1000 6/0.4 5.50 11.00
3) Автомат, Iном (А) Rа (Ом) Xа (Ом)
2500 0.00013 0.00007
4) Автомат, Iном (А) Rа (Ом) Xа (Ом)
200(250) 0.00110 0.00050
5) Линия кабельная, материал - алюминий,
Fном (мм2) Rуд (Ом/км) Xуд (Ом/км) L (км)
120 0.261 0.080 0.087
6) Линия - провод, материал - алюминий,
Fном (мм2) Rуд (Ом/км) Xуд (Ом/км) L (км)
2.5(3) 12.500 0.116 0.010
Токи трехфазного короткого замыкания в узлах сети 380 В
┌─────┬─────────────┬─────────────┬───────────┬───────────┐
│Номер│ Элемент │ Ток КЗ │ Ток КЗ │ Ударный │
│ узла│ схемы │периодический│ ударный │коэффициент│
│ │ │ кА │ кА │ │
├─────┼─────────────┼─────────────┼───────────┼───────────┤
│ 1 │ Система │ │ │ │
│ 2 │Трансформатор│ 26.243 │ 56.665 │ 1.527 │
│ 3 │ Автомат │ 25.962 │ 55.266 │ 1.505 │
│ 4 │ Автомат │ 23.891 │ 45.954 │ 1.360 │
│ 5 │ Линия │ 7.609 │ 10.833 │ 1.007 │
│ 6 │ Линия │ 1.522 │ 2.153 │ 1.000 │
└─────┴─────────────┴─────────────┴───────────┴───────────┘
РАСЧЕТ ТОКОВ ТРЕХФАЗНОГО КОРОТКОГО ЗАМЫКАНИЯ
В ЭЛЕКТРОУСТАНОВКАХ ДО 1 КВ
Исходные данные элементов схемы
1) Система бесконечной мощности
2) Трансформатор масляный,
Sном (кВ.А) Uном (кВ) Uк (%) Pк (кВт)
1000 6/0.4 5.50 11.00
3) Автомат, Iном (А) Rа (Ом) Xа (Ом)
2500 0.00013 0.00007
4) Другой элемент, Rд (Ом) Xд (Ом)
0.01500 0.00000
5) Автомат, Iном (А) Rа (Ом) Xа (Ом)
200(250) 0.00110 0.00050
6) Линия кабельная, материал - алюминий,
Fном (мм2) Rуд (Ом/км) Xуд (Ом/км) L (км)
120 0.261 0.080 0.087
7) Линия - провод, материал - алюминий,
Fном (мм2) Rуд (Ом/км) Xуд (Ом/км) L (км)
2.5(3) 12.500 0.116 0.010
Токи трехфазного короткого замыкания в узлах сети 380 В
┌─────┬─────────────┬─────────────┬───────────┬───────────┐
│Номер│ Элемент │ Ток КЗ │ Ток КЗ │ Ударный │
│ узла│ схемы │периодический│ ударный │коэффициент│
│ │ │ кА │ кА │ │
├─────┼─────────────┼─────────────┼───────────┼───────────┤
│ 1 │ Система │ │ │ │
│ 2 │Трансформатор│ 26.243 │ 56.665 │ 1.527 │
│ 3 │ Автомат │ 25.962 │ 55.266 │ 1.505 │
│ 4 │Другой (R,X) │ 12.158 │ 17.232 │ 1.002 │
│ 5 │ Автомат │ 11.431 │ 16.201 │ 1.002 │
│ 6 │ Линия │ 5.274 │ 7.462 │ 1.000 │
│ 7 │ Линия │ 1.386 │ 1.960 │ 1.000 │
└─────┴─────────────┴─────────────┴───────────┴───────────┘