Розрахунок струмів короткого замикання в мережі 10 кВ
Для розрахунку струмів к.з. в лінії 10 кВ необхідно скласти розрахункову схему мережі. Приклад розрахункової схеми мережі наведено на рисунку 5. Струми к.з. необхідно розраховувати в наступних точках мережі: – точка К1 (шини 10 кВ РТП 35/10 кВ) – для вибору високовольтного вимикача (масляного, вакуумного та ін.), роз’єднувачів, трансформаторів струму та розрахунку релейного захисту лінії; – точкаК2 (шини 10 кВ найближчої до районної підстанції ТП 10/0,4 кВ) – для розрахунку релейного захисту (струмової відсічки лінії); – точкаК3 (шини 10 кВ розрахункової ТП 10/0,4 кВ) – для вибору роз’єднувача і запобіжників на ТП 10/0,4 кВ; – точкаК4 (шини 10 кВ віддаленої ТП 10/0,4 кВ) – для розрахунку релейного захисту. В курсовій роботі пропонується виконати розрахунок струмів к.з. методом іменованих одиниць. Для розрахункової схеми електричної мережі (рисунок 5) необхідно скласти схему заміщення і виконати розрахунок струмів к.з. у вказаних точках мережі. Приклад схеми заміщення наведено на рисунку 6.
Рисунок 5 – Розрахункова схема електричної мережі (приклад)
Рисунок 6 – Схема заміщення електричної мережі (приклад) Всі опори схеми приводяться до однієї базисної напруги Uб. За базисну напругу Uб, кВ, приймається середня напруга того ступеня мережі, де визначається струм короткого замикання
. (29)
Опори елементів схеми обчислюються за наступними виразами. – Опір системи xс, Ом:
, (30)
де Sк.с. – потужність к.з. системи (п. 1.12 завдання), МВА.
– Опір лінії xл (rл), Ом:
, (31) , (32)
де Uc.н. – середня номінальна напруга лінії (Uс.н = 1,05 Uн), кВ; r 0, x 0 – відповідно активний та реактивний питомі опори проводів
– Опір трансформатора , Ом:
, (33)
де – напруга к.з. трансформатора (п. 1.13 завдання або [3 с.473; 4 с.513]), %; – номінальна потужність трансформатора (п.1.13 завдання), кВА.
Повний результуючий опір до точки к.з. , Ом, визначається за виразом . (34)
Активний опір лінії враховується тільки в тому випадку, коли виконується умова
, (35)
де rл і – активний опір і - ї ділянки лінії, Ом; x л і – реактивний опір і - го елементу мережі або ділянки лінії, Ом.
Струм трифазного короткого замикання , кА, визначається за формулою [3 с.188; 4 с.196; 5 с. 222; 7 с.224; 8 с.103; 9 с. 183]
. (36)
Ударний струм триполюсного к.з. , кА
, (37)
де – ударний коефіцієнт, значення якого визначається в залежності від місця к.з.
При к.з. на шинах 35 та 10 кВ підстанцій з вищим ступенем напруги 35 кВ – = 1,5; при к.з. в мережах напругою 10 кВ та в низьковольтних мережах 0,38/0,22 кВ – = 1 [3 с.181; 4 с.188; 5 с.224].
Діюче значення повного струму триполюсного к.з. , за перший період визначається за виразом (38)
Струм двополюсного к.з. , кА
. (39)
Потужність триполюсного к.з. , кВА
. (40)
|