Расчёт токов короткого замыкания в сети низшего напряжения

Полное сопротивление в сетях низкого напряжения определяют по формуле:

,

где: Х_с; R_с - индуктивное и активное сопротивление высоковольтной сети, приведенное ко вторичной обмотке трансформатора, Ом;

Х_ТР, R_ТР - индуктивное и активное сопротивление трансформатора, Ом;

∑Х_к, ∑R_к - суммарное индуктивное и активное сопротивление кабелей, Ом;

SR_КОН – суммарное переходное сопротивление контактов и элементов аппаратов. Принимаем равным 0,005 Ом на один коммутационный аппарат, Ом.

 

Приведенные индуктивное и активное сопротивления могут быть определены по формулам:

 

; ,

где: Х_с^в, R_с^в – индуктивное, активное сопротивление в сети высшего напряжения, Ом;

К_Т - коэффициент трансформации силового трансформатора.

 

Расчёт тока трёхфазного к. з. на зажимах ПУПП-1,2 лавы:

 

; .

 

Х_ТР = 0,0776 Ом, R_ТР = 0,017 Ом

 

Ток трёхфазного к. з. на зажимах ПУПП-1,2:

 

 

 

Расчёт тока двухфазного к. з. на зажимах ПУПП-1,2:

 

 

Расчёт тока трёхфазного к. з. на зажимах РП-1,2 лавы:

 

Сопротивление цепи увеличивается на величину сопротивления магистрального кабеля:

 

;

 

,

где X_уд = 0,065 Ом/км, R_уд = 0,268 Ом/км – соответствующие сопротивления 1 км кабеля.

 

;

 

.

 

 

 

Таким образом кабель ЭПвБВ 3*70+1*35 по термической стойкости подходит, т. к. допустимый ток:

 

I_п = 13946 А > I⁽³⁾_к.з.max = 4281 А

 

Расчёт тока двухфазного к. з. на зажимах распредпункта лавы:

 

 

Расчёт тока трехфазного к. з. на зажимах двигателя комбайна:

Принимая максимальное расстояние от распредпункта до места сопряжения забоя с конвейерным штреком 50 м, получаем с учетом длины лавы 170 м и провисания кабеля (10%) длину гибкого кабеля к комбайну:

 

.

 

Полное сопротивление кабельной линии будет равно:

,

где Х_рп= 0,123 – индуктивное сопротивление сети распредпункта лавы, Ом;

R_рп= 0,1286 – активное сопротивление сети распредпункта лавы, Ом;

Х_К.ком, R_К.ком – индуктивное и активное сопротивление кабеля комбайна, Ом.

= 0,005 – переходное сопротивление контактов и элементов аппарата, Ом.

 

Сопротивление кабеля определяем по формулам, Ом:

 

;

 

,

где X_уд = 0,079 Ом/км, R_уд = 0,281 Ом/км – соответствующие сопротивления 1 км кабеля.

 

;

 

 

 

 

Таким образом кабель КГЭШ 3*70 по термической стойкости подходит.

 

Расчёт тока двухфазного к. з. на зажимах двигателя комбайна:

 

 

Расчет тока трехфазного к. з. на зажимах двигателя конвейера лавы:

 

Длину кабелей к головному и хвостовому приводам конвейера лавы с учетом провисания кабеля (10%) определим по формуле:

 

;

 

;

 

Полное сопротивление кабельной линии будет равно:

 

Сопротивление кабелей определяем по формулам, Ом:

 

;

 

,

где X_уд = 0,088 Ом/км, R_уд = 0,767 Ом/км – соответствующие сопротивления 1 км кабеля.

 

;

 

.

 

 

 

 

Расчёт тока двухфазного к. з. на зажимах двигателя конвейера лавы:

 

 

Расчёт тока трёхфазного к. з. на зажимах ПУПП-0,66 лавы:

 

; .

 

Х_ТР = 0,0639 Ом, R_ТР = 0,019 Ом

 

Ток трёхфазного к. з. на зажимах ПУПП-0,66:

 

 

 

Расчёт тока двухфазного к. з. на зажимах ПУПП:

 

 

Расчёт тока трёхфазного к. з. на зажимах РП-0,66 лавы:

 

Сопротивление цепи увеличивается на величину сопротивления магистрального кабеля:

 

;

 

,

где X_уд = 0,069 Ом/км, R_уд = 0,524 Ом/км – соответствующие сопротивления 1 км кабеля.

 

;

 

.

 

 

 

Таким образом кабель ЭПвБВ 3*35+1*16 по термической стойкости подходит

 

Расчёт тока двухфазного к. з. на зажимах распредпункта лавы:

 

 

Расчет тока трехфазного к. з. на зажимах двигателя конвейера штрека:

 

Длину кабелей к головному и хвостовому приводам конвейера штрека с учетом провисания кабеля (10%) определим по формуле:

 

;

 

;

 

Полное сопротивление кабельной линии будет равно:

 

Сопротивление кабелей определяем по формулам, Ом:

 

;

 

,

где X_уд = 0,088 Ом/км, R_уд = 0,767 Ом/км – соответствующие сопротивления 1 км кабеля.

 

;

 

.

 

;

 

,

где X_уд = 0,092 Ом/км, R_уд = 1,960 Ом/км – соответствующие сопротивления 1 км кабеля.

 

;

 

.

 

 

 

Расчёт тока двухфазного к. з. на зажимах двигателя конвейера штрека:

 

 

Расчет тока трехфазного к. з. на зажимах двигателя насосной станции:

 

Длину кабелей к зажимам двигателя насосной станции с учетом провисания кабеля (10%) определим по формуле:

 

;

 

Полное сопротивление кабельной линии будет равно:

 

.

 

Сопротивление кабелей определяем по формулам, Ом:

 

;

 

,

где X_уд = 0,092 Ом/км, R_уд = 1,96 Ом/км – соответствующие сопротивления 1 км кабеля.

 

;

 

.

 

 

 

Расчёт тока двухфазного к. з. на зажимах двигателя насосной станции:

 

 

Расчет тока трехфазного к. з. на зажимах двигателя станции орошения:

 

Длину кабелей к зажимам двигателя станции орошения с учетом провисания кабеля (10%) определим по формуле:

 

;

 

Полное сопротивление кабельной линии будет равно:

 

.

 

Сопротивление кабелей определяем по формулам, Ом:

 

;

 

,

где X_уд = 0,095 Ом/км, R_уд = 3,1 Ом/км – соответствующие сопротивления 1 км кабеля.

 

;

 

.

 

 

 

Расчёт тока двухфазного к. з. на зажимах двигателя станции орошения:

 

 

Расчет тока трехфазного к. з. га зажимах двигателя предохранительной лебедки:

 

Длину кабелей к зажимам двигателя предохранительной лебедки с учетом провисания кабеля (10%) определим по формуле:

 

;

 

Полное сопротивление кабельной линии будет равно:

 

.

 

Сопротивление кабелей определяем по формулам, Ом:

 

;

 

,

где X_уд = 0,095 Ом/км, R_уд = 3,1 Ом/км – соответствующие сопротивления 1 км кабеля.

;

 

.

 

 

 

Расчёт тока двухфазного к. з. на зажимах двигателя предохранительной лебедки:

 

 

Результаты расчётов сводим в таблицу 4.2.

 

Таблица 4.2 – Токи короткого замыкания.

Место к.з.	Суммарное сопротивление до точки к.з., Ом	Мощность к.з. в сети, МВА	приведенная длина кабеля, м	Токи к.з. А
индукти-вное	активное	трехфазные	двухфазные
ЦПП	0,808	0,137	53,1	892,5
РПП-6	0,94744	0,78716	35,4
ПУПП	1,07512	2,71916	12,3
РП-1,2	0,123	0,1286	7,3	10,5
1ГШ68	0,142	0,2016	5,26
СП87ПМ	0,144296	0,324214	3,66
РП-0,66	0,7942	0,0605	4,4	10,5
CР–70М	0,08642	0,1952	2,05
СНУ-7	0,081444	0,11362	3,11
НУМС	0,084645	0,236	1,73
ЛП	0,084645	0,236	1,73