Дипломная работа: Проектирование систем электроснабжения промышленных предприятий на основании технико-экономических расчетов
10. Расчет
токов короткого замыкания в сети низкого напряжения
Согласно ПУЭ
силы токов короткого замыкания рассчитываются в тех точках сети, при коротком
замыкании в которых аппараты и токоведущие части будут находиться в наиболее
тяжелых условиях. Для вычисления силы токов короткого замыкания составляется
расчетная схема, на которую наносятся все данные, необходимые для расчета, и
точки, где следует определить токи короткого замыкания.
Схема
замещения представляет собой вариант расчетной схемы, в которой все элементы
заменены сопротивлениями, а магнитные связи – электрическими. Точки короткого
замыкания выбираются на ступенях распределения и на конечном электроприемнике.
Точки короткого замыкания нумеруются сверху вниз, начиная от источника.
1.
Составляем
схему замещения (рисунок 10.1) и нумеруем точки короткого замыкания в
соответствии с расчетной схемой.
2.
вычисляем
сопротивления элементов и наносим на схему замещения.
– Для
системы:
(10.1)
где – ток системы, А;
- полная мощность
трансформатора, кВ·А;
- напряжение системы, кВ.
А
Данные для
трансформатора берем по таблице 1.9.1 [15.60]
Rт = 2 мОм, Хт = 8,5 мОм, Zт = 81 мОм
Данные для
автоматов берем по таблице 1.9.3 [15.60]
1SF R1SF = 0.1 мОм Х1SF = 0.1 мОм RII1SF = 0.15 мОм
АII/2 R А II/2=0,15 мОм Х А II/2= 0,17 мОм RII А II/2= 0.4 мОм
А1 RА1 = 0,4 мОм ХА1 = 0,5 мОм RII A1 = 0,6 мОм
– Для
кабельной линии КЛ 1
Данные для
кабельной линии берем по таблице 1.9.5 [15.60]
КЛ 1: 
Так как в
схеме один кабель, то:



– Для
кабельной линии КЛ 2
Данные для
кабельной линии берем по таблице 1.9.5 [15.60]
КЛ 2: 
Так как в
схеме два параллельных кабеля, то:

Rкл2=

– Для
кабельной линии КЛ 3
Данные для
кабельной линии берем по таблице 1.9.5 [15.60]
КЛ 3: 
Так как в
схеме один кабель, то:



– Для
шинопровода
Данные для
шинопровода берем по таблице 1.9.7 [15.60]




Для ступеней
распределения берем данные по таблице 1.9.4 [15.60]
Rc1 = 20 мОм Rc2 = 25 мОм
3. Упрощаем
схему замещения, вычисляем эквивалентные сопротивления на участках между
точками короткого замыкания и наносим на схему (рисунок 10.3).
Rэ1 = Rкл1 + Rт + R1SF + RII1SF + Rc1
(10.2)
Rэ1 = 28,1 + 2 + 0,1 + 0,15 +
20 = 50,35 мОм
Хэ1 = Хкл1 + Хт + Х1SF (10.3)
Хэ1 =2,8 + 8,5 +0,1 = 11,4
мОм
Rэ2 = RАII/2 + RIIA/2 + Rкл2 + Rш + Rc2 (10.4)
Rэ2 = 0,15 + 0,4 + 0,425 + 0,42
+ 25 = 26.39 мОм
Хэ2 = ХАII/2 + Хкл2 + Хш (10.4)
Хэ2 = 0,17 + 0,4 + 0,42 =
0,99 мОм
Rэ3 = RА1 + RIIA1 + Rкл3 (10.5)
Rэ3 = 0,4 + 0,6 + 40,5 = 41,5
мОм
Хэ3 = ХА1 + Хкл3 (10.6)
Хэ3 = 0,5 + 12 = 12,5 мОм
4. Вычисляем
сопротивления до каждой точки короткого замыкания и заносим данные в «Сводную
ведомость».
Rк1 = Rэ1 = 50,35 мОм Хк1 = Хэ1 = 11,4 мОм
(10.7)
мОм
Rк2 = Rэ1 + Rэ2 = 50,35 + 26,39 = 76,74
мОм
Хк2 = Хэ1 + Хэ2 = 11,4 + 0,99 = 12,39 мОм
мОм
Rк3 = Rк2 + Rэ3 = 76,74 + 41,5 = 118,2
мОм
Хк3 = Хк2 + Хэ3 = 12,39 + 12,5 =24,89 мОм
мОм
Rк1/ Хк1 = 50,35/11,4 = 4,4
Rк2/ Хк2 = 76,74/12,39 = 6,2
Rк3/ Хк3 = 118,2/24,89 = 4,74
5. Определяем
коэффициент Ку и q 
(10.8)
где Ку – ударный коэффициент,
равный 1 [15.59]
(10.9)
где q – коэффициент
действующего значения ударного тока
 



6. Определяем
трехфазные и двухфазные точки короткого замыкания и заносим в «Сводную
ведомость».
(10.10)
кА
кА
кА
(10.11)
где – действующее значение
ударного тока, кА
кА
кА
кА
(10.12)
кА
кА
кА
(10.13)
кА
кА
кА
Таблица 10.1
Сводная ведомость токов КЗ
Точка
КЗ
|
Rк,
мОм
|
Хк,
мОм
|
Zк,
мОм
|
Rк / Хк, |
Ку |
q |
,
кА
|
,
кА
|
,
кА
|
,
кА
|
Zп,
мОм
|
,
кА
|
К1 |
50,35 |
11,4 |
51,62 |
4,4 |
1 |
1 |
4,48 |
6,32 |
4,48 |
3,87 |
20 |
5,47 |
К2 |
76,74 |
12,39 |
77,73 |
6,2 |
1 |
1 |
2,82 |
3,98 |
2,82 |
2,43 |
46,7 |
2,98 |
К3 |
118,2 |
24,89 |
120,79 |
4,74 |
1 |
1 |
1,81 |
2,55 |
1,81 |
1,56 |
129,9 |
1,4 |
Страницы: 1, 2, 3, 4, 5, 6, 7, 8, 9, 10, 11, 12, 13, 14, 15, 16, 17, 18, 19, 20, 21, 22 |