рефераты конспекты курсовые дипломные лекции шпоры

Реферат Курсовая Конспект

Расчет токов короткого замыкания

Расчет токов короткого замыкания - раздел Демография, Электроснабжение сельского-населенного пункта   Значения Токов При Коротких Замыканиях (Кз) Необходимы Для Пр...

 

Значения токов при коротких замыканиях (КЗ) необходимы для проверки выбранного оборудования по аварийным режимам, расчета и проверки чувствительности защит. При этом необходимо определять как максимальные, так и минимальные значения токов КЗ.

Порядок расчета токов КЗ рассмотрим на примере исходной схемы электропередачи (рисунок 7.1), составленной на основе ранее рассмотренных расчетных схем ВЛ 10 кВ (рисунок 3.1) и ВЛ 0,38 кВ (рисунок 5.1).

7.1 Исходными данными для расчета токов КЗ к схеме рисунка 7.1 являются: 1) длины участков ВЛ 10 кВ (берутся с заданного варианта плана сельского района); 2) марки и сечения проводов линии 10 кВ (определяются при расчете ВЛ 10 кВ);

3) место подключения ТП1 на линии 10 кВ (определяется местоположением расчетного населенного пункта); 4) длины участков ВЛ 0,38 кВ, отходящих от ТП1 (определяются по плану расчетного населенного пункта); 5) марки и сечения проводов линий 0,38 кВ (определяются при расчете ВЛ 0,38 кВ); 6) мощность трансформатора ТП1 (определяется в п.2); 7) мощность КЗ на шинах 10 кВ РТП 35/10 кВ (определяется вариантом задания).

К3
Ш 0,4 кВ
ТП1
Рисунок 7.1

 

7.2 На расчетную схему наносим точки КЗ: 1) в начале линии 10 кВ (на шинах 10 кВ РТП 35/10 кВ – точка К1); 2) в конце линии 10 кВ (точки К3, К4); 3) на шинах 10 кВ расчетной подстанции ТП1 (точка К2); 4) на шинах 0,4 кВ расчетной подстанции ТП1 (точка К5); 5) в конце линий 0,38 кВ – W1, W2 и W3 (точки К6, К7, К8).

В приведенной на рисунке 7.1 схеме электропередачи ТП1 расположена в ближайшем к шинам 10 кВ РТП населенном пункте №1. Если расчетный населенный пункт не является ближайшим (№2, 3, 4, 5 или 6), то точку КЗ для ближайшего к шинам 10 кВ РТП населенного пункта (№1) также необходимо указать и рассчитать для правильной настройки защиты линии 10 кВ и её согласования с защитой трансформатора ТП1 в расчетном населенном пункте.

7.3 Составляем схему замещения для исходной расчетной схемы электропередачи (рисунок 7.2), на которой показываем индуктивные и активные сопротивления элементов схемы замещения: системы, проводов ВЛ 10 и 0,38 кВ, трансформатора ТП1.

На схеме замещения указываем точки КЗ, наносим обозначения сопротивлений в виде дроби (числитель – условное обозначение, знаменатель – рассчитанное числовое значение, приведенное к базисным условиям).

7.4 Выбираем систему единиц для расчета токов КЗ. В сельских сетях для приведения сопротивлений элементов схемы замещения к базисным условиям чаще всего применяется система именованных единиц, в которой все сопротивления приводятся к базисному напряжению «Uб».

 

xc
Рисунок 7.2 Схема замещения

7.5 Выбираем величину базисного напряжения. За базисное напряжение принимается среднее номинальное напряжение одной из ступеней трансформации, т. е. 10,5 кВ или 0,4 кВ.

Количество точек КЗ на стороне высокого и низкого напряжений одинаково, однако число сопротивлений на стороне 10 кВ больше, чем на стороне 0,38 кВ, поэтому за базисное принимаем напряжение Uб=10,5 кВ.

7.6 Определяем сопротивления схемы замещения, приведенные к базисному напряжению.

Сопротивление системы: . (7.1)

 

Сопротивления участков линии 10 кВ:

(7.2)

 

Сопротивление трансформатора:

, (7.3)

, (7.4)

. (7.5)

 

Сопротивления участков ВЛ 0,38 кВ:

 

(7.6)

 

Для линий W2 и W3 сопротивления определяются аналогично.

7.7 Рассчитываем результирующие сопротивления до каждой точки КЗ:

До точки К1: ; (7.7)

До точки К2: ; (7.8)

До точки К3:

; (7.9)

До точки К4:

; (7.10)

До точки К5: . (7.11)

До точек К6, К7 и К8 расчет выполняется аналогично.

 

7.8 Рассчитываем токи трехфазного КЗ. Для точек 1, 2, 3 и 4 выполняется условие Uср.ном=Uб, поэтому ток КЗ определяется по формуле: , (7.12)

где i – номер точки КЗ и индекс результирующего сопротивления до точки короткого замыкания.

Для точки 5 Uср.ном¹Uб, поэтому ток КЗ равен

. (7.13)

Для точек 6, 7 и 8 ток трехфазного КЗ определяется аналогично по формуле (7.13), изменяется только индекс результирующего сопротивления до соответствующей точки короткого замыкания.

7.9 Определяем токи двухфазного КЗ для точек 1, 2, 3, 4, 5, 6, 7 и 8:

. (7.14)

7.10 Ударный ток для каждой из точек КЗ определяется по формуле:

, (7.15)

где kУ – ударный коэффициент, для i – той точки КЗ рекомендуется определять по формуле:

, (7.16)

Та – постоянная времени апериодической составляющей тока КЗ, с;

ri и xi – результирующие активное и индуктивное сопротивления до точки короткого замыкания.

. (7.17)

7.11 Мощность трехфазного КЗ для каждой из точек КЗ определяется по формуле:

, (7.18)

где Uср.н – среднее номинальное напряжение той ступени, на которой находится точка КЗ (10,5 или 0,4 кВ).

7.12 Определяем минимальную величину тока КЗ для проверки защиты на чувствительность. Это будут токи однофазного КЗ в конце линий 0,38 кВ (точки К6, К7 и К8), которые рекомендуется рассчитывать по упрощенной формуле: , (7.19)

где Uф=0,22 кВ – номинальное фазное напряжение сети 0,38 кВ;

zT – полное сопротивление трансформатора току замыкания на корпус, приведенное к напряжению 0,4 кВ, Ом; рекомендуется определять по таблицам 9.4[1], 7.4 [2,3] или по таблице Н13 приложения Н;

zп – полное сопротивление петли «фазный – нулевой провод линии», Ом; определяется по формуле:

, (7.20)

где – длина линии, км;

r и r – удельное активное сопротивление фазного и нулевого проводов линии, Ом/км; рекомендуется определять по приложению 1 [1,2,3] или из таблицы Н6 приложения Н;

х0п – удельное индуктивное сопротивление петли «фазный – нулевой провод линии», Ом; для проводов из цветных металлов рекомендуется брать х0п=0,6 Ом/км.

7.13 Результаты расчета токов КЗ сводим в таблицу 7.1.

 

Таблица 7.1

Точка КЗ Uср.ном кВ Сопротивление, Ом   КУ Токи КЗ, кА Sк(3) МВА
rS xS zS Iк(3) Iк(2) iУ Iк(1)
К1 10,5                  
К2 10,5                  
К3 10,5                  
К4 10,5                  
К5 0,4                  
К6 0,4                  
К7 0,4                  
К8 0,4                  

 

 

– Конец работы –

Эта тема принадлежит разделу:

Электроснабжение сельского-населенного пункта

Федеральное государственное бюджетное.. образовательное учреждение.. высшего профессионального образования Ижевская государственная сельскохозяйственная академия..

Если Вам нужно дополнительный материал на эту тему, или Вы не нашли то, что искали, рекомендуем воспользоваться поиском по нашей базе работ: Расчет токов короткого замыкания

Что будем делать с полученным материалом:

Если этот материал оказался полезным ля Вас, Вы можете сохранить его на свою страничку в социальных сетях:

Все темы данного раздела:

Населенного пункта
Учебно-методическое пособие к выполнению курсового проекта по дисциплине «Электроснабжение»     Составители: Н.П. Кочетков Е.Г. Трефи

Оформление курсового проекта
  Выполнение курсового проекта относится к завершающему этапу изучения дисциплины «Электроснабжение» по направлению «Агроинженерия» и имеет своей целью систематизацию и закрепление те

Населенного пункта
  Производится с целью определения: 1) расчетной активной мощности дневного и вечернего максимумов нагрузки всех потребителей населенного пункта; 2) расчетной активн

Трансформаторов
  Количество трансформаторных подстанций (ТП) в населенном пункте можно приближенно определять по эмпирической формуле:

Воздушной линии напряжением 10 кВ
  Электрический расчет воздушной линии (ВЛ) производится с целью выбора марки и сечения проводов, определения потерь напряжения и потерь энергии в линии. До начала расчета необходимо

Таблицы отклонений напряжения
  Таблица отклонений напряжения в курсовом проекте необходима для определения допустимой потери напряжения в линиях 0,38 кВ и выбора оптимальной надбавки напряжения у трансформаторов

Напряжением 0,38 кВ
  После определения числа, мощности и места установки подстанций на плане расчетного населенного пункта необходимо для каждой зоны определить траектории отходящих от ТП линий 0,38 кВ,

Выбор оборудования подстанции ТП1
  Оборудование электроустановок выбирают по условиям нормального режима, а затем проверяют на термическую и электродинамическую стойкость в режиме КЗ. Выбранная комплектная трансформа

Защита трансформатора ТП1
  Основными электрическими параметрами предохранителей для защиты трансформатора ТП1 являются: номинальное напряжение (Uном), номинальный ток предохранителя (Iном

Защита отходящих от ТП1 линий 0,38 кВ
  К основным аппаратам защиты от междуфазных и однофазных КЗ на линиях 0,38 кВ относят предохранители и автоматические выключатели. Для линий с однофазной нагрузкой целесообразно прим

Защита ВЛ 10 кВ
  Линии напряжением 10 кВ защищаются от токов междуфазных КЗ с помощью МТЗ и ТО с действием на отключение высоковольтного выключателя. Защита выполняется в двухфазном варианте на реле

Согласование защит
  Действие максимальных токовых защит должно быть согласовано по времени так, чтобы поврежденный элемент электропередачи отключался ближайшей к нему защитой. Согласование защит обычно

Электромагнитными расцепителями
  I/Iн.р 1,25 I,

Электромагнитными расцепителями
I/Iн.р 1,15 1,25 1,5 I, А

Электромагнитными расцепителями
I/Iн.р 1,15 1,25 1,5 I, А

Плавкой вставки IВном=20 А
  I, А t, c

Вл 10 кВ с реле РТВ и РТМ
  I/I¢с.з 1,0 1,1 1,2 1,3 1,4 1,5

Защиты вл 10 кв с реле РТВ и РТМ
  10.6 Строим карту согласования защит. Сравнивая времятоковые характеристики защит линий W1 (рис.10.2), W2 (рис.10.3) и W3 (рис.10.4) видим, что для линии W2 уставки МТЗ и ТО наиболь

Спецификация на оборудование и материалы
  До составления спецификации (таблица М1 приложения М) необходимо выполнить следующее: 11.1.1 На заданном плане сельского района для каждого населенного пункта (кроме расчет

Электрической энергии до шин 0,4 кВ
  11.2.1 Определяются капитальные затраты на сооружение ВЛ 10 кВ и подстанций 10/0,38 кВ. Расчет рекомендуется вести по укрупненным показателям. В учебных целях допускается использова

Общественных и коммунально-бытовых потребителей
    № пп Наименование объекта Дневной максимум Вечерний максимум Рдв, кВт

Нетокоограничивающих с электромагнитными и тепловыми расцепителями
  Тип выключателя Номинальное напряжение, В Номинальный ток, А Уставка по току срабатывания, А Пр

Нетокоограничивающих с электромагнитными и тепловыми расцепителями
  Тип выключателя Номинальное напряжение, В Номинальный ток, А Уставка по току срабатывания, А Пр

Токоограничивающих с электромагнитными и тепловыми расцепителями
  Тип выключателя Номинальное напряжение, В Номинальный ток, А Уставка по току срабатывания, А Пр

Расцепителями
  Тип выключателя Номинальное напряжение, В Номинальный ток выкл- -ля, А Базовый номинальный ток, А

Справочные данные для расчета сетей напряжением 0,38 и 10 кВ
  Таблица Н1 - Коэффициенты одновременности в сетях напряжением 0,38 кВ   Число потребителей Коэффицие

Подстанций напряжением 10/0,38 кВ
Трансформаторные подстанции сos j и tg j в максимум нагрузки Дневной Вечерний сos j

От отношения расчетной активной мощности нагрузки производственных
потребителей (Рп) к расчетной активной мощности общей нагрузки (Ро)   Таблица Н6 - Характеристики алюминиевых проводов марок А и АКП

Для воздушных линий с алюминиевыми проводами
  Ср.геом. расстояние между проводами, мм Индуктивное сопротивление (Ом/км) провода при сечении, мм2

Воздушных линий со сталеалюминевыми проводами
  Среднее геометрическое расстояние между проводами, мм Индуктивное сопротивление (Ом/км) провода при сечении, мм2

Неизолированных проводов
  Сечение (алюми-ний/ сталь), мм2 Сила тока (А) для проводов марок АС, АСКС, АСК, АСКП М

Для основных и дополнительных марок проводов
ВЛ 0,38 кВ (для всех материалов опор)     Интервал мощности, кВА Основные марки проводов Рас

Трансформаторов
  Тип Номинальная мощность, кВА Сочетание напряжений, кВ Схема и группа соединений обмоток Потери

Току замыкания на корпус
  Тип трансформатора Мощность, кВА Сопротивления Zт, приведенные к напряжению 400 В, Ом

Электрической энергии
  Таблица П1 – Стоимость однотрансформаторных КТП 10/0,38 кВ   Установка Конструкция Стоимо

ВЛ 0,38 кВ
  Тип опор Район по гололеду Стоимость строительства, тыс. руб. за 1 км, при марке и числе проводов

Хотите получать на электронную почту самые свежие новости?
Education Insider Sample
Подпишитесь на Нашу рассылку
Наша политика приватности обеспечивает 100% безопасность и анонимность Ваших E-Mail
Реклама
Соответствующий теме материал
  • Похожее
  • Популярное
  • Облако тегов
  • Здесь
  • Временно
  • Пусто
Теги