7. Трансформаторы напряжения
Первичные измерительные преобразователи напряжения – трансформаторы напряжения (ТН) обеспечивают изоляцию цепей напряжения измерительных органов от высокого напряжения и позволяют независимо от номинального первичного напряжения сети получить стандартное значение номинального вторичного напряжения U2.НОМ = 100 В.
ТН по принципу действия и конструктивному выполнению аналогичны силовым трансформаторам. В то же время, особенностью измерительного ТН является то, что он работает в режиме, близком к холостому ходу (рис. 7.1,а). Первичная обмотка трансформатора ТV с числом витков W1 включается на напряжение сети U1. Под действием напряжения U1 по обмотке W1 проходит ток намагничивания Iμ, создающий в магнитопроводе магнитный поток Ф. Магнитный поток, в свою очередь, наводит в первичной W1 и вторичной W2 обмотках ЭДС с действующими значениями соответственно
Е1 = 4,44 ∙ f ∙ W1 ∙ Ф и Е2 = 4,44 ∙ f ∙ W2 ∙ Ф. |
(7.1) |
Отсюда
Е1 / Е2 = W1 / W2. |
(7.2) |
Отношение КU = W1 / W2 называется коэффициентом трансформации. В режиме холостого хода ток I2 = 0, а ток в первичной обмотке I1 = Iμ. При этом U2 = Е2 и напряжение U1 незначительно отличается от ЭДС E1. Поэтому
KU = W1 / W2 = U1 / U2. |
(7.3) |
Рис. 7.1. Однофазный трансформатор напряжения (а),
схема замещения (б) и векторная диаграмма (в)
Работа трансформатора напряжения с нагрузкой ZH (в виде, например, реле напряжения KV) сопровождается прохождением тока I2 и увеличением (по сравнению с холостым ходом) тока I'1, (рис. 7.1,б). Эти токи создают падение напряжения ΔU в первичной и вторичной обмотках, вследствие чего U2 = U'1 – ΔU. Из векторной диаграммы (рис. 7.1,в) следует, что вторичное напряжение U2 отличается от приведенного первичного U'1 по значению на ΔU и по фазе на угол δ. Поэтому трансформатор имеет две погрешности: погрешность напряжения fU и угловую погрешность. Значения погрешностей ТН определяются падением напряжения ΔU, которое увеличивается с ростом вторичной нагрузки (тока I2).
В условиях эксплуатации трансформатор напряжения может работать с различными погрешностями. ГОСТ 1983-77Е установлены четыре класса точности: 0,2; 0,5; 1 и 3 соответственно погрешностям напряжения fU в процентах. Номинальная мощность трансформатора относится к определенному классу точности. Однако по условию нагрева он может допускать перегрузки в несколько раз, выходя при этом из заданного класса точности.
Начала и концы обмоток ТН маркируются в соответствии с правилом – напряжения U1 и U2 направлены одинаково от одноименных концов обмоток (рис. 7.1,а) и совпадают по фазе, если пренебречь падениями напряжения в обмотках трансформатора напряжения. Принято обозначать: А и Х – начало и конец первичной обмотки, а и х – начало и конец вторичной обмотки. Измерительные органы, в частности измерительные органы реле защиты, включаются на фазные и междуфазные напряжения, а также на напряжение нулевой последовательности. Для получения этих напряжений используются однофазные или трехфазные трансформаторы напряжения и фильтры напряжения нулевой последовательности.
|
Конструктивно трансформаторы напряжения различают однофазные и трехфазные. Включение однофазного трансформатора напряжения показано на рис. 7.1,а. Первичная обмотка трансформатора включается на напряжение двух любых фаз. Такая схема применяется в тех случаях, когда достаточно иметь одно междуфазное напряжение. Два однофазных ТН (например, типа НОМ, НОЛ) включены на два междуфазных (линейных) напряжения (рис. 7.2). Схема позволяет получить три вторичных междуфазных напряжения, на которые можно подключать реле напряжения или другие ИО. Схема соединения двух однофазных ТН является достаточно распространенной и широко |
Рис. 7.2. Схема соединения двух однофазных ТН |
применяется в схемах учёта электрической энергии. Она не может применяться в тех случаях, когда необходимо иметь фазные напряжения относительно земли.
Для получения информации о трёх линейных вторичных напряжениях, трёх напряжениях фаз относительно земли и напряжении нейтрали сети используется схема трехфазных, трехобмоточных трансформаторов напряжения (рис.7.3):
Рис. 7.3. Схема трехфазного, трехобмоточного трансформатора напряжения
1. Заземление нейтрали первичной обмотки ТН, соединенной по схеме «звезда с нулем», и наличие нулевого провода во вторичной обмотке соединенной по схеме «звезда с нулем» является обязательным условием для получения напряжений фаз относительно земли. Заземление нейтрали первичной обмотки называют рабочим.
2. На выводах вторичной обмотки, соединенной по схеме «звезда с нулем», получаются три вторичных линейных напряжения (между фазными выводами ав, вс, са) и три вторичных напряжения фаз относительно земли (между фазными выводами и нулевым выводом ао, во, со). Номинальным линейным напряжениям электрической сети соответствуют вторичные линейные напряжения, равные UЛ = 100 В. Вторичные напряжения фаз относительно земли в нормальном режиме работы электрической сети равны UФ фазным значениям 100/√3 ≈ 58 В.При возникновении в электрической сети однофазного замыкания на землю напряжение на поврежденной фазе снижается до нуля, а напряжения на двух неповрежденных фазах возрастают до линейных значений. Вторичная обмотка имеет защитное заземление, при этом заземляется фаза в, исходя из особенностей подключения к трансформатору напряжения приборов учета электрической энергии.
3. На выводах вторичной обмотки, соединенной по схеме «открытого треугольника», получается вторичное напряжение, пропорциональное напряжению нейтрали сети, или его еще называют напряжением нулевой последовательности, а саму схему называют фильтром напряжения нулевой последовательности. В нормальном режиме работы электрической сети напряжение нейтрали UN примерно равно нулю, а при металлическом однофазном замыкании на землю – UN = 100 В. Данная обмотка также имеет защитное заземление.
Рассмотренная схема трехфазных трансформаторов может быть выполнена посредством трех однофазных ТН (например, типа ЗНОМ, ЗНОЛ) или одного трехфазного ТН (например, типа НТМИ, НАМИ, НАМИТ).
Опыт эксплуатации трансформаторов напряжения типа НТМИ-66, выпускавшихся с 1966 г., показал их низкую надежность из-за завышенной магнитной индукции, которая была заложена при их проектировании. В результате при возникновении однофазных замыканий на землю под действием перенапряжений происходило насыщение стали магнитопровода и резкое увеличение первичного тока. В результате практически все трансформаторы напряжения этого типа, установленные в электрических сетях, практически «выгорели».
Этим же недостатком обладают и три трансформатора типа ЗНОЛ (заземляющие, однофазные с литой изоляцией), объединенные в одну группу и формирующие трехфазную схему, показанную на рис. 7.3. Особенно ненадежны такие трансформаторы при наружной установке на открытом воздухе.
В связи с этим, были разработаны новые типы трансформаторов напряжения НАМИ и НАМИТ, которые получили название антирезонансные – при возникновении перенапряжений не происходит насыщение стали их магнитопроводов. На рис. 7.4 показана схема трансформатора напряжения типа НАМИ, который состоит из трех однофазных трансформаторов. Первые два включены на линейные напряжения UАВ и UВС по схеме «неполного» треугольника. Эти трансформаторы позволяют получить вторичные линейные напряжения, используемые, как правило, в системах учета электрической энергии.
Для получения вторичных напряжений фаз относительно земли используется третий однофазный трансформатор, первичная обмотка которого включена между фазой В и землёй. На вторичной обмотке этого трансформатора возникает вторичное напряжение U2во, а для получения двух других используется векторное сложение U2ао = U2ав + U2во и U2со = U2вс + U2во.
Напряжение нейтрали получается в результате векторного сложения трех вторичных напряжений UО = U2ав + U2св + U2во.
Внешние выводы первичных и вторичных обмоток трансформатора напряжения типа НАМИ совпадают с внешними выводами трансформатора напряжения, показанного на рис. 7.3. Соответственно совпадают по величине первичные и вторичные напряжения.
Трансформатор напряжения НАМИТ (дополнительная буква Т в данном случае обозначает слово «трехфазный»), в котором используется защита от феррорезонанса, предназначен для измерения напряжения и контроля изоляции в электрических сетях напряжением 6 и10 кВ с любым режимом нейтрали.
Рис. 7.4. Схема трансформатора напряжения типа НАМИ
Трансформатор типа НАМИТ (рис. 7.5,а) состоит из двух трансформаторов напряжения, установленных в одном корпусе:
ТНКИ – трансформатор напряжения контроля изоляции. Предназначен для питания цепей измерительных приборов, учета электрической энергии и контроля изоляции;
ТНП – трансформатор нулевой последовательности, предназначен для защиты трансформатора ТНКИ от повреждений (феррорезонанса) при однофазных замыканиях на землю.
Трансформатор ТНКИ конструктивно представляет трехстержневой, трехобмоточный трансформатор напряжения и позволяет получить те же семь напряжений, что трансформатор, показанный на рис. 7.3.
Трансформатор ТНП представляет однофазный двухобмоточный трансформатор, первичная обмотка которого включена между нейтралью первичной обмотки трансформатора ТНКИ и землей. Автоматическое изменение индуктивного сопротивления трансформатора ТНП, обеспечиваемое с помощью схемы, показанной на рис. 7.5,б, исключает феррорезонансные процессы при дуговых однофазных замыканиях в электрической сети с изолированной нейтралью.
Рис. 7.5. Схема трансформатора напряжения типа НАМИТ
При нормальном режиме работы сети напряжение на «разомкнутом треугольнике» UО близко к нулю, что значительно меньше уставок UСР.О и UСР.Ф реле KVО и KVФ. При этом контакты KVО и KVФ разомкнуты, реле KL обесточено, а его контакты KL шунтируют вторичную обмотку трансформатора ТНП, обусловливая минимальное значение индуктивного сопротивления первичной обмотки трансформатора ТНП и не оказывая влияния трансформатора ТНП на трансформатор ТНКИ.
При дуговых замыканиях, когда напряжение смещения нейтрали может значительно превысить фазное напряжение сети, напряжение UО становится больше уставок UСР.О и UСР.Ф, срабатывают реле KVО, KVФ и KL, обеспечивая размыкание нормально замкнутых контактов КL, которые дешунтируют вторичную обмотку трансформатора ТНП. При этом индуктивное сопротивление первичной обмотки трансформатора ТНП резко возрастает, ограничивая ток (ток насыщения) первичной обмотки трансформатора ТНКИ, защищая его от феррорезонанса.
Выполнение вторичных цепей ТН и контроль их состояния. Вторичные обмотки ТН подлежат обязательному заземлению. Оно является защитным, обеспечивая безопасность персонала при попадании высокого напряжения во вторичные цепи. Предохранители с первичной стороны ТН не защищают их от перегрузок и коротких замыканий в их вторичных цепях. Поэтому все незаземленные провода, подключаемые к вторичным обмоткам ТН, соединяются с ними через низковольтные плавкие предохранители или малогабаритные автоматические выключатели, которые являются более быстродействующими; они надежнее и удобнее предохранителей. Перегорание предохранителей или срабатывание автоматических выключателей и возможные обрывы в цепях напряжения могут повлечь за собой неправильное действие некоторых устройств защиты и автоматики. Поэтому они должны снабжаться специальными устройствами, автоматически выводящими их из действия при нарушениях цепей напряжения. В тех случаях, когда указанные нарушения непосредственно не приводят к неправильной работе устройств зашиты и автоматики, достаточна сигнализация об исчезновении напряжения.
БИБЛИОГРАФИЧЕСКИЙ СПИСОК
1. Правила устройства электроустановок. Изд. 6-е и 7-е. – М.: Изд-во НЦ ЭНАС, 2003. – 608 с.
2. Руководство по устройству электроустановок: Технические решения Schneider Electric – Изд-во Schneider Electric, 2007. – 394 с.
3. Андреев, В.А. Релейная защита и автоматика систем электроснабжения: Учебник для вузов / В.А. Андреев. – 4-е перераб. и доп. – М.: Высшая школа, 2006. – 639 с.
4. Федосеев, A.M. Релейная защита электроэнергетических систем. Релейная защита сетей: Учебное пособие для вузов / A.M. Федосеев. – М.: Энергоатомиздат, 1984. – 520 с.
5. Защита электрических сетей. Руководство по защитам / Техническая коллекция Schneider Electric. Выпуск 1. – Изд-во Schneider Electric, 2006. – 69 с.
6. Петров, О.А. Режимы нейтрали электрических сетей систем электроснабжения промышленных предприятий: Учебное пособие для студентов-заочников / О.А. Петров, A.M. Ершов. – Челябинск: ЧПИ, 1990. – 67 с.
7. Шабад, М.А. Защита трансформаторов распределительных сетей / М.А. Шабад. – Л.: Энергоиздат, 1981. – 136 с.
8. Шабад, М.А. Защита трансформаторов 10 кВ / М.А. Шабад. – М.: Энергоатомиздат, 1989. – 144 с.
9. Шабад, М.А. Максимальная токовая защита / М.А. Шабад. – Л.: Энергоатомиздат, 1991. – 96 с.
10. Басс, Э.И. Релейная защита электроэнергетических систем: Учебное пособие / Э.И. Басе, В.Г. Дорогунцев; под ред. А.Ф. Дьякова. – 2-е изд., стереот. – М.: Издательский дом МЭИ, 2006. – 296 с.
11. Кривенков, В.В. Релейная защита и автоматика систем электроснабжения: учебное пособие для вузов / В.В. Кривенков, В.Н. Новелла. – М.: Энергоиздат, 1981. – 328 с.
12. ГОСТ 27514-87. Короткие замыкания в электроустановках. Методы расчета в электроустановках переменного тока напряжением свыше 1 кВ. – М.: Изд-во стандартов, 1988. – 40 с.
13. Руководящие указания по расчету токов короткого замыкания и выбору электрооборудования. РД 153-34.0-20.527-98 / Под ред. Б.Н. Неклепаева. – М.: Изд-во НЦ ЭНАС, 2002. – 152 с.
14. Справочник по проектированию электроснабжения. Электроустановки промышленных предприятий / Под ред. Ю.Г. Барыбина и др. – М: Энергоатомиздат, 1990. – 576 с.
15. Справочник по электроснабжению и электрооборудованию: В 2 т. Т. 1. Электроснабжение / Под общ. ред. А.А. Федорова. – М.: Энергоатомиздат, 1986. – 568 с.
16. Справочник по электрическим установкам высокого напряжения / Под ред. И.А. Баумштейна, С.А. Бажанова. – 3-е изд., перераб. и доп. – М.: Энергоатомиздат, 1989. – 768 с.
17. Электротехнический справочник: В 4 т. Т.2 Электротехнические изделия и устройства / Под общ. ред. Профессоров МЭИ В.Г. Герасимова и др. (гл. ред. И.Н. Орлов). – 8-е изд., испр. и доп. – М: Изд-во МЭИ, 2001. – 518 с.
18. ГОСТ 28249-93. Короткие замыкания в электроустановках. Методы расчета в электроустановках переменного тока напряжением до 1 кВ. – М.: Изд-во стандартов, 1994. – 88 с.
19. Проектирование электроустановок квартир с улучшенной планировкой и коттеджей (на базе электрооборудования компании Schneider Electric). Техническая коллекция. Выпуск 11. – Изд-во Schneider Electric, 2007. – 240 с.
20. Беляев, А.В. Выбор аппаратуры, защит и кабелей в сетях 0,4 кВ / А.В. Беляев. – СПб.: ПЭИПК, 2008. – 230 с.
21. Макаров, Е.Ф. Справочник по электрическим сетям 0,4-35 кВ и 110-1150 кВ. В 6 т. Т.2 / Под ред. И.Т Горюнова, А.А. Любимова. – М.: Папирус ПРО, 2003. – 622 с.
22. Гельфанд, Я.С. Релейная защита распределительных сетей / Я.С. Гельфанд. – М.: Энергоатомиздат, 1987. – 368 с.
23. Реле защиты / B.C. Алексеев, Г.П. Варганов, Б.И.Панфилов, Р.З. Розен-блюм. – М.: Энергия, 1976. – 464 с.
24. Чернобровов, Н.В. Релейная защита / Н.В. Чернобровов. – М.: Энергия, 1974. – 680 с.
25. Шабад, М.А. Расчеты релейной защиты и автоматики распределительных сетей / М.А. Шабад. – СПб.: ПЭИПК, 2010. – 350 с.
26. Королев, Е.П. Расчеты допустимых нагрузок в токовых цепях релейной защиты / Е.П. Королев, Э.М. Либерзон.. – М.: Энергия, 1980. – 208 с.
ПРИЛОЖЕНИЯ
ПРИЛОЖЕНИЕ П1. СПРАВОЧНЫЕ ДАННЫЕ ДЛЯ РАСЧЕТОВ ТОКОВ КОРОТКОГО ЗАМЫКАНИЯ
Таблица П1.1
Сопротивление понижающих трансформаторов с вторичным напряжением 0,4 кВ [14, 19]
Номи- нальная мощность, кВА |
Схема соеди-нения обмоток |
Напря-жение короткого замы- кания UК, % |
Сопротивления, мОм |
|||||||
прямой последовательности |
нулевой последовательности |
току однофазного КЗ |
||||||||
актив- ное R1Т |
индук- тивное Х1Т |
полное Z1T |
активное RОТ |
индук-тивное ХОТ |
активное R(1)Т = 2∙R1Т + RОТ |
индуктивное Х(1)Т = 2∙Х1Т + ХОТ |
полное Z(1)Т |
|||
25 |
Y/YН |
4,5 |
154,0 |
244,0 |
288,5 |
1650,0 |
1930,0 |
1958 |
2418 |
3110,0 |
25 |
Y/ZН |
4,7 |
177,0 |
243,0 |
300,6 |
73,0 |
35,4 |
– |
– |
906,0 |
40 |
Y/YН |
4,5 |
88,0 |
157,0 |
180,0 |
952,0 |
1269,0 |
1128 |
1583 |
1944,0 |
40 |
Y/ZН |
4,7 |
100,0 |
159,0 |
187,8 |
44,0 |
13,4 |
– |
– |
562,0 |
63 |
Y/YН |
4,5 |
52,0 |
102,0 |
114,5 |
504,0 |
873,0 |
608 |
1077 |
1237,0 |
63 |
Y/ZН |
4,7 |
59,0 |
105,0 |
120,4 |
28,0 |
12,0 |
– |
– |
360,0 |
100 |
Y/YН |
4,5 |
31,5 |
65,0 |
72,2 |
254,0 |
582,0 |
317 |
712 |
779,0 |
100 |
Y/ZН |
4,7 |
36,3 |
65,7 |
75,1 |
15,6 |
10,6 |
– |
– |
226,0 |
160 |
Y/YН |
4,5 |
16,6 |
41,7 |
45,0 |
151,0 |
367,0 |
184,0 |
450,0 |
486,0 |
160 |
Δ/ YН |
4,5 |
16,6 |
41,7 |
45,0 |
16,6 |
41,7 |
49,8 |
125,0 |
135,0 |
250 |
Y/YН |
4,5 |
9,4 |
27,2 |
28,7 |
96,5 |
235,0 |
115,0 |
289,0 |
311,0 |
250 |
Δ/ YН |
4,5 |
9,4 |
27,2 |
28,7 |
9,4 |
27,2 |
28,2 |
81,6 |
86,3 |
400 |
Y/YН |
4,5 |
5,5 |
17,1 |
18,0 |
55,6 |
149,0 |
66,6 |
183,0 |
195,0 |
400 |
Δ/ YН |
4,5 |
5,9 |
17,0 |
18,0 |
5,9 |
17,0 |
17,7 |
51,0 |
54,0 |
630 |
Y/YН |
5,5 |
3,1 |
13,6 |
14,0 |
30.2 |
95,8 |
36,4 |
123,0 |
128,0 |
630 |
Δ/ YН |
5.5 |
3,4 |
13,5 |
14,0 |
3,4 |
13,5 |
10,2 |
40,5 |
42,0 |
1000 |
Y/YН |
5,5 |
1,7 |
8,6 |
8,8 |
19,6 |
60,6 |
2,3 |
77,8 |
81,0 |
1000 |
Δ/ YН |
5,5 |
1,9 |
8,6 |
8,8 |
1,9 |
8,6 |
5,7 |
25,8 |
26,4 |
1600 |
Y/YН |
5,5 |
1,0 |
5,4 |
5,5 |
16,3 |
50,0 |
18,3 |
60,8 |
63.5 |
1600 |
Δ/ YН |
5,5 |
1,1 |
5,4 |
5,5 |
1,1 |
5,4 |
3,3 |
16,2 |
16,5 |
2500 |
Δ/ YН |
5.5 |
0,64 |
3,46 |
3,52 |
0,64 |
3,46 |
1,92 |
10,38 |
10,56 |
Таблица П1.2
Параметры токоограничивающего реактора [18]
Мощность, Вт |
Напряжение, В |
Ток, А |
Индуктивность, мГн |
Частота, Гц |
140 |
380 |
50 |
0,048 |
50 |
Таблица П1.3.1
Значения удельных сопротивлений комплектных шинопроводов [18, 19]
Тип шинопропровода |
Номинальный ток, А |
Сопротивление фазы, мОм/м |
Сопротивление нулевого проводника, мОм/м |
||
aктивное R1УД.Ш |
индуктивное Х1,УД.Ш |
активное RО.УД.Ш |
индуктивное ХО.УД.Ш |
||
ШМА4-1250 |
1250 |
0,034 |
0,016 |
0,054 |
0,053 |
ШМА4-1600 |
1600 |
0,027 |
0,014 |
0,037 |
0,042 |
ШМА4-3200 |
3200 |
0,013 |
0,005 |
0,064 |
0,035 |
ШМА68П |
2500 |
0,020 |
0,020 |
0,070 |
0,045 |
ШМА68Н |
4000 |
0,013 |
0,015 |
0,070 |
0,045 |
ШРА73 |
250 |
0,210 |
0,210 |
0,210 |
0,210 |
ШРА73 |
400 |
0,150 |
0,170 |
0,162 |
0,164 |
ШРА73 |
630 |
0,10 |
0,130 |
0,162 |
0,164 |
Таблица П1.3.2
Удельные сопротивления плоских шин при 65°С, мОм/м [20]
Сечение, мм |
R1УД.Ш |
Х1УД.Ш при среднем геометрическом расстоянии между фазами, мм, равном |
||||
медь |
алюминий |
100 |
150 |
200 |
250 |
|
25х3 |
0,2680 |
0,475 |
0,1790 |
0,2000 |
0,225 |
0,244 |
30x3 |
0,2230 |
0,394 |
0,1630 |
0,1890 |
0,206 |
0,235 |
30x4 |
0,1670 |
0,296 |
0,1630 |
0,1890 |
0,206 |
0,235 |
40x4 |
0,1250 |
0,222 |
0,1450 |
0,1700 |
0,189 |
0,214 |
40х5 |
0,1000 |
0,177 |
0,1450 |
0,1700 |
0,189 |
0,214 |
50х5 |
0,0800 |
0,142 |
0,1370 |
0,1565 |
0,180 |
0,200 |
50x6 |
0,0670 |
0,118 |
0,1370 |
0,1565 |
0,180 |
0,200 |
60х6 |
0,0558 |
0,099 |
0,1195 |
0,1450 |
0,163 |
0,189 |
60х8 |
0,0418 |
0,074 |
0,1195 |
0,1450 |
0,163 |
0,189 |
80х8 |
0,0313 |
0,055 |
0,1020 |
0,1260 |
0,145 |
0,170 |
80х10 |
0,0250 |
0,0445 |
0,1020 |
0,1260 |
0,145 |
0,170 |
100х10 |
0,0200 |
0,0355 |
0,0900 |
0,1127 |
0,133 |
0,157 |
2(60x8) |
0,0209 |
0,0370 |
0,1200 |
0,1450 |
0,163 |
0,189 |
2(80x8) |
0,0157 |
0,0277 |
– |
0,1260 |
0,145 |
0,170 |
2(80x10) |
0,0125 |
0,0222 |
– |
0,1260 |
0,145 |
0,170 |
2(100x10) |
0,0100 |
0,0178 |
– |
– |
0,133 |
0,157 |
Таблица П1.3.3
Полное удельное сопротивление ZП.УД цепи «фаза-нуль»
закрытых шинопроводов в стальном кожухе, мОм/м [20]
Тип шинопровода |
Номинальный ток, А |
Размер алюминиевых шин в одной фазе, мм |
Значения ZП.УД , мОм/м, при токе однофазного КЗ, А, равном |
|||||
300 |
400 |
500 |
600 |
800 |
1000, 3000 |
|||
Шинопровод с нулевой шиной (четырехпроводный) |
||||||||
ШМАХ-65 |
600 |
80х8 |
0,3 |
0,33 |
– |
0,3 |
0,28 |
– |
ШРА-64-250 |
250 |
30х4 |
0,9 |
0,91 |
– |
0,93 |
1,05 |
– |
ШРА-64-400 |
400 |
40x5 |
0,65 |
0,66 |
– |
0,67 |
0,76 |
– |
ШРА-64-600 |
600 |
60x6 |
0,6 |
0,61 |
– |
0,62 |
0,7 |
– |
ШОС-67 |
25 |
См. прим |
7,22 |
|||||
Шинопровод без нулевой шины (трехпроводный) |
||||||||
ШМА-59С |
4000 |
2(160x12) |
|
|
|
|
|
0,45 |
ШМА-59С |
2500 |
2(120х10) |
|
|
|
|
|
0,5 |
ШМА-IХ-1600 |
1600 |
120x10 |
|
|
|
|
|
0,5 |
ШМА-65 |
1600 |
2(100x10) |
|
|
|
|
|
0,49 |
ШМА-58 |
1500 |
2(80х8) |
|
|
|
|
|
0,51 |
ШМА-IХ-1000 |
1000 |
80х8 |
|
|
0,6 |
0,6 |
|
0,55 |
ШМАХ-65 |
1000 |
120x10 |
|
|
0,58 |
0,58 |
|
0,53 |
ШРА-2-Ф |
250 |
30x5 |
1,43 |
|
1,38 |
1,38 |
|
1,28 |
ШРА-4Ф |
400 |
50x5 |
1,25 |
|
1,2 |
1,2 |
|
1,15 |
ШРА-6Ф |
600 |
60x6 |
1,1 |
|
1,05 |
1,06 |
|
1,0 |
Таблица П1.4.1
Удельные активные и индуктивные сопротивления
кабеля с алюминиевыми жилами в непроводящей оболочке [18, 19]
Сечение кабеля, мм2 |
Сопротивление трех и четырехжильного кабеля в непроводящей оболочке, мОм/м |
|||
Прямая последовательность |
Нулевая последовательность |
|||
R1УД.КЛ = R2УД.КЛ |
Х1УД.КЛ = Х2УД.КЛ |
RО.УД.КЛ |
ХО.УД.КЛ |
|
3x4 |
9,61 |
0,092 |
11,7 |
2,31 |
3x6 |
6,41 |
0,087 |
8,51 |
2,274 |
3x10 |
3,84 |
0,082 |
5,94 |
2,24 |
3x16 |
2,4 |
0,078 |
4,5 |
2,2 |
3x25 |
1,54 |
0,062 |
3,64 |
2,17 |
3x35 |
1,1 |
0,061 |
3,3 |
2,14 |
3x50 |
0,769 |
0,06 |
2,869 |
2,08 |
3x70 |
0,549 |
0,059 |
2,649 |
2,07 |
3x95 |
0,405 |
0,057 |
2,505 |
2,05 |
3x120 |
0,32 |
0,057 |
2,42 |
2,03 |
3x150 |
0,256 |
0,056 |
2,36 |
2,0 |
3x4+1x2,5 |
9,61 |
0,098 |
11,71 |
2,11 |
3x6+1x4 |
6,41 |
0,094 |
8,71 |
1,968 |
3x10+1x6 |
3,84 |
0,088 |
5,9 |
1,811 |
3x16+1x10 |
2,4 |
0,084 |
4,38 |
1,558 |
3x25+1x16 |
1,54 |
0,072 |
3,42 |
1,258 |
3x35+1x16 |
1,1 |
0,068 |
2,97 |
1,241 |
3x50+1x25 |
0,769 |
0,066 |
2,449 |
0,949 |
3x70+1x35 |
0,549 |
0,065 |
2,039 |
0,741 |
3x95+1x50 |
0,405 |
0,064 |
1,665 |
0,559 |
3x120+1x50 |
0,32 |
0,064 |
1,54 |
0,545 |
3x150+1x70 |
0,256 |
0,063 |
1,276 |
0,43 |
Таблица П1.4.2
Удельные активные и индуктивные сопротивления
кабеля с алюминиевыми жилами в алюминиевой оболочке [18, 19]
Сечение кабеля, мм2 |
Сопротивление трех и четырехжильного кабеля в алюминиевой оболочке, мОм/м |
|||
Прямая последовательность |
Нулевая последовательность |
|||
R1УД.КЛ = R2УД.КЛ |
Х1УД.КЛ = Х2УД.КЛ |
RО.УД.КЛ |
ХО.УД.КЛ |
|
3x4 |
9,61 |
0,092 |
10,95 |
0,579 |
3x6 |
6,41 |
0,087 |
7,69 |
0,523 |
3x10 |
3,84 |
0,082 |
5,04 |
0,461 |
3x16 |
2,4 |
0,078 |
3,52 |
0,406 |
3x25 |
1,54 |
0,062 |
2,63 |
0,359 |
3x35 |
1,1 |
0,061 |
2,07 |
0,298 |
3x50 |
0,769 |
0,06 |
1,64 |
0,257 |
3x70 |
0,549 |
0,059 |
1,31 |
0,211 |
3x95 |
0,405 |
0,057 |
1,06 |
0,174 |
3x120 |
0,32 |
0,057 |
0,92 |
0,157 |
3x150 |
0,256 |
0,056 |
0,78 |
0,135 |
3x185 |
0,208 |
0,056 |
0,66 |
0,122 |
3x240 |
0,16 |
0,055 |
0,553 |
0,107 |
3x4+1x2,5 |
9,61 |
0,098 |
10,87 |
0,57 |
3x6+1x4 |
6,41 |
0,094 |
7,6 |
0,463 |
3x10+1x6 |
3,84 |
0,088 |
4,94 |
0,401 |
3x16+1x10 |
2,4 |
0,084 |
3,39 |
0,336 |
3x25+1x16 |
1,54 |
0,072 |
2,41 |
0,256 |
3x35+1x16 |
1,1 |
0,068 |
1,93 |
0,232 |
3x50+1x25 |
0,769 |
0,066 |
1,44 |
0,179 |
3x70+1x35 |
0,549 |
0,065 |
1,11 |
0,145 |
3x95+1x50 |
0,405 |
0,064 |
0,887 |
0,124 |
Таблица П1.4.3
Удельные активные и индуктивные сопротивления
кабеля с алюминиевыми жилами в свинцовой оболочке [18, 19]
Сечение кабеля, мм2 |
Сопротивление трех и четырехжильного кабеля в свинцовой оболочке, мОм/м |
|||
Прямая последовательность |
Нулевая последовательность |
|||
R1УД.КЛ = R2УД.КЛ |
Х1УД.КЛ = Х2УД.КЛ |
RО.УД.КЛ |
ХО.УД.КЛ |
|
3x4 |
9,61 |
0,092 |
11,6 |
1,24 |
3x6 |
6,41 |
0,087 |
8,38 |
1,2 |
3x10 |
3,84 |
0,082 |
5,78 |
1,16 |
3x16 |
2,4 |
0,078 |
4,32 |
1,12 |
3x25 |
1,54 |
0,062 |
3,44 |
1,07 |
3x35 |
1,1 |
0,061 |
2,96 |
1,01 |
3x50 |
0,769 |
0,06 |
2,6 |
0,963 |
3x70 |
0,549 |
0,059 |
2,31 |
0,884 |
3x95 |
0,405 |
0,057 |
2,1 |
0,793 |
3x120 |
0,32 |
0,057 |
1,96 |
0,742 |
3x150 |
0,256 |
0,056 |
1,82 |
0,671 |
3x185 |
0,208 |
0,056 |
1,69 |
0,606 |
3x240 |
0,16 |
0,055 |
1,55 |
0,535 |
3x4+1x2,5 |
9,61 |
0,098 |
11,52 |
1,13 |
3x6+1x4 |
6,41 |
0,094 |
8,28 |
1,05 |
3x10+1x6 |
3,84 |
0,088 |
5,63 |
0,966 |
3x16+1x10 |
2,4 |
0,084 |
4,09 |
0,831 |
3x25+1x16 |
1,54 |
0,072 |
3,08 |
0,668 |
3x35+1x16 |
1,1 |
0,068 |
2,63 |
0,647 |
3x50+1x25 |
0,769 |
0,066 |
2,1 |
0,5 |
3x70+1x35 |
0,549 |
0,065 |
1,71 |
0,393 |
3x95+1x50 |
0,405 |
0,064 |
1,39 |
0,317 |
3x120+1x50 |
0,32 |
0,064 |
1,27 |
0,30*1 |
3x150+1x70 |
0,256 |
0,063 |
1,05 |
0,248 |
3x185+1x70 |
0,208 |
0,063 |
0,989 |
0,244 |
Таблица П1.4.4
Удельные активные и индуктивные сопротивления
кабеля с медными жилами в стальной оболочке [18, 19]
|
Сечение кабеля, мм2 |
Сопротивление трех и четырехжильного кабеля, мОм/м, при температуре жилы 65°С |
|||||
|---|---|---|---|---|---|---|---|
|
Прямая последовательность |
Нулевая последовательность |
|||||
|
R1УД.КЛ = R2УД.КЛ |
Х1УД.КЛ = Х2УД.КЛ |
RО.УД.КЛ |
ХО.УД.КЛ |
|||
|
3x6 |
3,54 |
0,094 |
4,07 |
1,69 |
||
|
3x10 |
2,13 |
0,088 |
2,66 |
1,65 |
||
|
3x16 |
1,33 |
0,082 |
1,86 |
1,61 |
||
|
3x25 |
0,85 |
0,082 |
1,38 |
1,57 |
||
|
3x35 |
0,61 |
0,079 |
1,14 |
1,54 |
||
|
3x50 |
0,43 |
0,078 |
0,96 |
1,51 |
||
|
3x70 |
0,3 |
0,065 |
0,83 |
1,48 |
||
|
3x95 |
0,22 |
0,064 |
0,75 |
1,45 |
||
|
3x120 |
0,18 |
0,062 |
0,71 |
1,43 |
||
|
3x150 |
0,14 |
0,061 |
0,67 |
1,41 |
||
|
3x185 |
0,115 |
0,061 |
0,65 |
1,39 |
||
|
3x240 |
0,089 |
0,06 |
0,62 |
1,36 |
||
|
3x6+1x4 |
3,54 |
0,1 |
4,19 |
1,55 |
||
|
3x10+1x6 |
2,13 |
0,095 |
2,82 |
1,46 |
||
|
3x16+1x10 |
1,33 |
0,09 |
2,07 |
1,31 |
||
|
3x25+1x16 |
0,85 |
0,089 |
1,63 |
1,11 |
||
|
3x35+1x16 |
0,61 |
0,086 |
1,37 |
1,09 |
||
|
3x50+1x25 |
0,43 |
0,086 |
1,18 |
0,88 |
||
|
3x70+1x25 |
0,3 |
0,073 |
1,05 |
0,851 |
||
|
3x70+1x35 |
0,3 |
0,074 |
1,01 |
0,654 |
||
|
3x95+1x35 |
0,22 |
0,072 |
0,92 |
0,69 |
||
|
3x95+1x50 |
0,22 |
0,072 |
0,84 |
0,54 |
||
|
3x120+1x35 |
0,18 |
0,07 |
0,88 |
0,68 |
||
|
3x120+1x70 |
0,18 |
0,07 |
0,7 |
0,47 |
||
|
3x150+1x50 |
0,18 |
0,07 |
0,74 |
0,54 |
||
|
3x150+1x70 |
0,18 |
0,07 |
0,66 |
0,42 |
||
|
3x185+1x50 |
0,14 |
0,07 |
0,7 |
0,54 |
||
|
3x185+1x95 |
0,115 |
0,069 |
0,54 |
0,34 |
||
|
4x6 |
3,54 |
0,1 |
4,24 |
1,49 |
||
|
4x10 |
2,13 |
0,095 |
2,88 |
1,34 |
||
|
4x16 |
1,33 |
0,09 |
2,12 |
1,14 |
||
|
4x25 |
0,85 |
0,089 |
1,63 |
0,91 |
||
|
4x35 |
0,61 |
0,086 |
1,33 |
0,74 |
||
|
4x50 |
0,43 |
0,086 |
1,05 |
0,58 |
||
|
4x70 |
0,3 |
0,073 |
0,85 |
0,42 |
||
|
4x95 |
0,22 |
0,072 |
0,66 |
0,35 |
||
|
4x120 |
0,18 |
0,07 |
0,54 |
0,31 |
||
|
4x150 |
0,14 |
0,07 |
0,45 |
0,28 |
||
|
4x185 |
0,115 |
0,069 |
0,37 |
0,27 |
||
|
|
|
|||||
а) |
б) |
|
|||||
Рис. П1.1. Зависимости коэффициента увеличения активного сопротивления кабелей различных сечений с алюминиевыми жилами от тока дугового устойчивого КЗ с учетом теплоотдачи при продолжительностях КЗ: а) – 0,2 с (сплошные кривые) и 0,6 с (пунктирные кривые); б) – 1-1,5 с [18] |
|
||||||
|
|
а) |
б) |
Рис. П1.2. Зависимости коэффициента увеличения активного сопротивления кабелей различных сечений с медными жилами от тока дугового устойчивого КЗ с учетом теплоотдачи при продолжительностях КЗ: а) – 0,2 с (сплошные кривые) и 0,6 с (пунктирные кривые); б) – 1,0 с (сплошные кривые) и 1,5 с (пунктирные кривые) [18] |
|
Таблица П1.5.1
Удельные активное и индуктивное сопротивления
проводов воздушных линий и кабелей (на напряжение до 500 В) [19]
Сечение, мм2 |
Сопротивление, мОм/м |
||||
активное |
индуктивное |
||||
алюминий |
медь |
провода, открыто проложенные |
кабели с поясной бумажной изоляцией |
провода в трубах, кабели с резиновой и ПВХ изоляцией |
|
1,5 |
22,2 |
13,35 |
– |
0,11 |
0,13 |
2,5 |
13,3 |
8 |
– |
0,09 |
0,13 |
4 |
8,35 |
5 |
0,33 |
0,1 |
0,11 |
6 |
5,55 |
3,33 |
0,32 |
0,09 |
0,10 |
10 |
3,33 |
2 |
0,31 |
0,07 |
0,10 |
16 |
2,08 |
1,25 |
0,29 |
0,07 |
0,10 |
25 |
1,33 |
0,8 |
0,27 |
0,07 |
0,09 |
35 |
0,95 |
0,57 |
0,26 |
0,06 |
0,09 |
50 |
0,67 |
0,4 |
0,25 |
0,06 |
0,09 |
70 |
0,48 |
0,29 |
0,24 |
0,06 |
0,08 |
95 |
0,35 |
0,21 |
0,23 |
0,06 |
0,08 |
120 |
0,28 |
0,17 |
0,22 |
0,06 |
0,08 |
150 |
0,22 |
0,13 |
0,21 |
0,06 |
0,08 |
185 |
0,18 |
0,11 |
0,21 |
0,06 |
0,08 |
240 |
0,14 |
0,08 |
0,2 |
0,06 |
0,08 |
300 |
0,12 |
0,07 |
0,19 |
0,06 |
– |
Таблица П1.5.2
Конструктивные и расчетные данные неизолированных медных, алюминиевых и сталеалюминиевых проводов при 20°С (ГОСТ 839-74) и [20]
Номинальное сечение, мм2
|
Медные провода (М) |
Алюминиевые провода (А) |
Сталеалюминиевые провода (АС) |
|||
расчетный диаметр, мм |
RУД, мОм/м |
расчетный диаметр, мм |
RУД, мОм/м |
расчетный диаметр, мм |
RУД, мОм/м |
|
4 |
2,2 |
4,52 |
– |
– |
– |
– |
6 |
2,7 |
3,03 |
– |
– |
– |
– |
10 |
3,6 |
1,79 |
– |
– |
4,5 |
2,695 |
16 |
5,1 |
1,13 |
5,1 |
1,8 |
5,6 |
1,772 |
25 |
6,4 |
0,72 |
6,4 |
1,14 |
6,9 |
1,146 |
35 |
7,5 |
0,515 |
7,5 |
0,83 |
8,4 |
0,773 |
50 |
9,0 |
0,361 |
9,0 |
0,576 |
9,6 |
0,593 |
70 |
10,7 |
0,267 |
10,7 |
0,412 |
11,4 |
0,420 |
95 |
12,6 |
0,191 |
12,3 |
0,308 |
13,5 |
0,314 |
120 |
14,0 |
0,154 |
14,0 |
0,246 |
15,5 |
0,249 |
150 |
15,8 |
0,122 |
15,8 |
0,194 |
16,8 |
0,195 |
185 |
17,6 |
0,099 |
17,5 |
0,157 |
18,8 |
0,159 |
Примечание: Для ВЛ-0,38 кВ с проводами из цветных металлов значение индуктивного сопротивления приближенно может приниматься 0,3 мОм/м [6].
Таблица П1.5.3
Значения удельного сопротивления воздушных линий
петли «фаза-нуль» без учета заземляющих устройств [18, 19]
Сечение фазного провода, мм2 |
Активное (числитель) и индуктивное (знаменатель) сопротивление петли, мОм, при сечении нулевого провода, мм2 |
||||
|
16 |
25 |
35 |
50 |
70 |
16 |
3,68/0,68 |
– |
– |
– |
– |
25 |
2,98/0,67 |
2,92/0,66 |
– |
– |
– |
34 |
– |
1,99/0,65 |
1,70/0,64 |
– |
– |
50 |
– |
1,73/0,64 |
1,44/0,63 |
1,18/0,62 |
– |
70 |
– |
– |
1,27/0,62 |
1,01/0,61 |
0,84/0,60 |
Таблица П1.5.4
Полное удельное сопротивление ZП.УД петли «фаза-нуль» для кабеля или пучка проводов с алюминиевыми жилами при температуре жилы 65°С, мОм/м [19]
Сечение фазного провода, мм2 |
Значения ZП.УД, мОм/м, при сечении нулевого провода, мм2, равном |
||||||||||
2,5 |
4 |
6 |
10 |
16 |
25 |
35 |
50 |
70 |
95 |
120 |
|
2,5 |
29,64 |
– |
– |
– |
– |
– |
– |
– |
– |
– |
– |
4 |
24,08 |
18,52 |
– |
– |
– |
– |
– |
– |
– |
– |
– |
6 |
– |
15,43 |
12,34 |
9,88 |
– |
– |
– |
– |
– |
– |
– |
10 |
– |
– |
9,88 |
7,41 |
5,92 |
– |
– |
– |
– |
– |
– |
16 |
– |
– |
– |
5,92 |
4,43 |
3,70 |
3,35 |
– |
– |
– |
– |
25 |
– |
– |
– |
5,19 |
3,70 |
2,96 |
2,54 |
2,22 |
– |
– |
– |
35 |
– |
– |
– |
4,77 |
3,35 |
2,54 |
2,12 |
1,80 |
1,59 |
– |
– |
50 |
– |
– |
– |
– |
3,06 |
2,22 |
1,80 |
1,48 |
1,27 |
1,13 |
– |
70 |
– |
– |
– |
– |
– |
2,01 |
1,59 |
1,27 |
1,06 |
0,92 |
– |
95 |
– |
– |
– |
– |
– |
– |
1,45 |
1,13 |
0,92 |
0,78 |
– |
120 |
– |
– |
– |
– |
– |
– |
1,37 |
1,05 |
0,84 |
0,70 |
0,62 |
150 |
– |
– |
– |
– |
– |
– |
– |
0,99 |
0,82 |
0,67 |
0,52 |
185 |
– |
– |
– |
– |
– |
– |
– |
0,95 |
0,73 |
0,59 |
0,51 |
Таблица П1.5.5
Полные сопротивления петли фаза-нуль воздушных линий и кабелей, мОм/м [19]
Сечение провода, мм2 |
Кабель или провод |
Провода на роликах и изоляторах |
Провода воздушных линий |
||||
прямого |
обратного |
медный |
алюминиевый |
медные |
алюминиевые |
медные |
алюминиевые |
1 |
1 |
37,8 |
– |
– |
– |
– |
– |
1,5 |
1 |
31,5 |
– |
– |
– |
– |
– |
1,5 |
1,5 |
25,2 |
– |
25,2 |
– |
– |
– |
2,5 |
1,5 |
20,2 |
– |
20,2 |
– |
– |
– |
2,5 |
2,5 |
15,1 |
25,2 |
15,1 |
25,2 |
– |
– |
4 |
1,5 |
17,3 |
– |
17,3 |
– |
– |
– |
4 |
2,5 |
12,2 |
20,5 |
12,2 |
20,5 |
– |
– |
6 |
2,5 |
10,6 |
17,9 |
10,6 |
17,9 |
– |
– |
6 |
4 |
7,71 |
13,2 |
7,71 |
13,2 |
– |
– |
6 |
6 |
6,12 |
10.5 |
6,14 |
10,5 |
6,16 |
– |
10 |
4 |
6,50 |
11,1 |
6,52 |
11,1 |
– |
– |
10 |
6 |
4,90 |
8,42 |
4,92 |
8,42 |
4,96 |
– |
10 |
10 |
3,68 |
6,32 |
3,71 |
6,32 |
3,75 |
– |
16 |
6 |
4,26 |
7,24 |
4,28 |
7,24 |
4,32 |
– |
16 |
10 |
3,04 |
5,14 |
3,08 |
5,15 |
3,13 |
– |
16 |
16 |
2,40 |
3,96 |
2,45 |
3.99 |
2.52 |
4,03 |
25 |
10 |
2,58 |
4,44 |
2,62 |
4,46 |
2,69 |
4,50 |
25 |
16 |
1,94 |
3,26 |
1,98 |
3,30 |
2,08 |
3,34 |
25 |
25 |
1,49 |
2,56 |
1,55 |
2,60 |
1,68 |
2,66 |
35 |
10 |
2,38 |
4,08 |
2,42 |
4,11 |
2,48 |
4,15 |
35 |
16 |
1,74 |
2,90 |
1,79 |
2,96 |
1.87 |
3,00 |
35 |
35 |
1,09 |
1,84 |
1,16 |
1,90 |
1,29 |
1,96 |
50 |
16 |
1,60 |
2,62 |
1,65 |
2,66 |
1,74 |
2,70 |
50 |
25 |
1,14 |
1,92 |
1,21 |
1,97 |
1,32 |
2,03 |
50 |
50 |
0,793 |
1,29 |
0,89 |
1,36 |
1,05 |
1,44 |
70 |
25 |
1,03 |
1,74 |
1,11 |
1,80 |
1,24 |
1,86 |
70 |
35 |
0,833 |
1,39 |
0,927 |
1,45 |
1,08 |
.4,53 |
70 |
70 |
0,58 |
0,932 |
0,706 |
1,03 |
0,896 |
1,13 |
95 |
35 |
0,755 |
1,27 |
0,856 |
1,34 |
1,02 |
1,42 |
95 |
50 |
0,608 |
0,99 |
0,712 |
1,08 |
0,915 |
1,18 |
95 |
95 |
0,428 |
0,797 |
0,566 |
0,815 |
0,772 |
0,907 |
120 |
50 |
0,568 |
0,922 |
– |
– |
0,858 |
1,09 |
120 |
70 |
0,461 |
0,745 |
– |
– |
0,792 |
0,945 |
120 |
120 |
0,350 |
0,561 |
– |
– |
0,732 |
0,808 |
150 |
50 |
0,535 |
0,862 |
– |
– |
– |
1,04 |
150 |
70 |
0,430 |
0,687 |
– |
– |
– |
0.808 |
150 |
150 |
0,285 |
0,446 |
– |
– |
– |
0,732 |
Рис. П1.3. Поправочные коэффициенты (КR и КХ) к активному и индуктивному
сопротивлениям петли «фазовый провод – нулевой провод воздушной линии» [18]
Примечания:
1. На верхнем рисунке справа от кривых даны сечения проводов петли: в числителе - фазового провода, в знаменателе - нулевого провода.
2. На нижнем рисунке справа от кривых даны сечения нулевых проводов петли. Эти кривые можно с достаточной точностью использовать при всех возможных сочетаниях сечений фазового и нулевого проводов.
Таблица П1.5.6
Признаки климатических зон и значения сезонного коэффициента КСЗ* [18]
Данные, характеризующие климатические зоны, и тип применяемых электродов |
Климатические зоны |
|||
1 |
2 |
3 |
4 |
|
1. Климатические признаки зон |
||||
1. Средняя многолетняя температура (январь), °С |
(-15)-(-20) |
(-10)-(-14) |
0-(-10) |
0-(+15) |
2. Средняя многолетняя высшая температура (июль), °С |
(+16)-(+18) |
(+18)-(+22) |
(+22)-(+24) |
(+24)-(+26) |
3. Продолжительность замерзания вод, сут. |
170-190 |
150 |
100 |
0 |
2. Значение коэффициента КСЗ |
||||
4. Вертикальные электроды длиной 3 м при глубине заложения их вершины 0,7-0,8 м |
0,61 |
0,67 |
0,77 |
0,91 |
5. То же, при длине электродов 5 м |
0,74 |
0,80 |
0,87 |
0,91 |
6. То же, для горизонтальных электродов длиной 10 м при глубине заложения 0,7-0,8 м |
0,18 |
0,28 |
0,4 |
0,67 |
* Сезонный коэффициент определяет снижение сопротивления по сравнению с максимальным сопротивлением в сезон промерзания или высыхания.
Таблица П1.5.7
Полное удельное сопротивление ZП.УД цепи «фаза-нуль» четырехпроводной
воздушной линии с алюминиевыми проводами, мОм/м [20]
Фазный привод |
Расстояние фаза-нуль, м |
Значения ZП.УД, мОм/м, при нулевом проводе |
||||||
А-16 |
А-25 |
А-35 |
А-50 |
А-70 |
А-95 |
А-120 |
||
А-16 |
0,4 |
4,86 |
– |
– |
– |
– |
– |
– |
1 |
4,87 |
– |
– |
– |
– |
– |
– |
|
2 |
4,88 |
– |
– |
– |
– |
– |
– |
|
А-25 |
0,4 |
4,01 |
3,18 |
2,76 |
2,43 |
– |
– |
– |
1 |
4,04 |
3,21 |
2,79 |
2,46 |
– |
– |
– |
|
2 |
4,05 |
3,23 |
2,81 |
2,49 |
– |
– |
– |
|
А-35 |
0,4 |
3,59 |
2,76 |
2,53 |
2,01 |
1,78 |
– |
– |
1 |
3,62 |
2,79 |
2,57 |
2,05 |
1,82 |
– |
– |
|
2 |
3,63 |
2,81 |
2,59 |
2,08 |
1,86 |
– |
– |
|
А-50 |
0,4 |
3,25 |
2,43 |
2,01 |
1,69 |
1,47 |
1,35 |
– |
1 |
3,28 |
2,46 |
2,05 |
1,73 |
1,53 |
1,40 |
– |
|
2 |
3,30 |
2,49 |
2,08 |
1,77 |
1,58 |
1,45 |
– |
|
А-70 |
0,4 |
– |
2,21 |
1,78 |
1,47 |
1,28 |
1,15 |
1,08 |
1 |
– |
2,25 |
1,82 |
1,53 |
1,34 |
1,21 |
1,14 |
|
2 |
– |
2,28 |
1,86 |
1,58 |
1,39 |
1,27 |
1,20 |
|
А-95 |
0,4 |
– |
2,07 |
1,66 |
1,35 |
1,15 |
1,02 |
0,95 |
1 |
– |
2,11 |
1,71 |
1,40 |
1,21 |
1,09 |
1,03 |
|
2 |
– |
2,14 |
1,75 |
1,45 |
1,27 |
1,15 |
1,09 |
|
А-120 |
0,4 |
– |
– |
1,58 |
1,27 |
1,08 |
0,95 |
0,85 |
1 |
– |
– |
1,63 |
1,33 |
1,14 |
1,03 |
0,93 |
|
2 |
– |
– |
1,67 |
1,38 |
1,20 |
1,09 |
1,00 |
|
Таблица П1.5.8
Электрические параметры изолированных проводов «АМКА»
напряжением 380 В [21]
Сечение провода, мм2 |
Токопроводящие жилы |
Нулевая жила |
|||||
Сопротивление постоянному току, Ом/км |
Реактивное сопротивление прямой последовательности, Ом/км |
Реактивное сопротивление нулевой последовательности, Ом/км |
Сопротивление постоянному току, Ом/км |
Реактивное сопротивление нулевой последовательности, Ом/км |
|||
+20 оС |
+70 оС |
+20 оС |
+70 оС |
||||
1х16+25 |
1,91 |
2,30 |
0,090 |
– |
1,38 |
1,62 |
0,074 |
3х16+25 |
1,91 |
2,30 |
0,108 |
0,055 |
1,62 |
1,62 |
0,074 |
4х16+25 |
1,21 |
2,30 |
0,108 |
0,030 |
– |
– |
0,074 |
3х25+35 |
1,20 |
1,44 |
0,106 |
0,045 |
0,986 |
1,16 |
0,073 |
4х25+35 |
1,20 |
1,44 |
0,106 |
0,025 |
0,966 |
0,973 |
0,074 |
3х35+50 |
0,868 |
1,04 |
0,104 |
0,045 |
0,720 |
0,846 |
0,073 |
3х50+70 |
0,641 |
0,77 |
0,101 |
0,045 |
0,493 |
0,579 |
0,071 |
3х70+95 |
0,443 |
0,532 |
0,097 |
0,045 |
0,363 |
0427 |
0,070 |
3х120+95 |
0,253 |
0,304 |
0,092 |
0,030 |
0,363 |
0,427 |
0,078 |
Окончание таблицы П1.5.8
Сечение провода, мм2 |
Максимально допустимый длительный ток нагрузки при t = 25 оС, А |
Ток термической стойкости (одно-секундный) при t = 70 оС, кА |
Ток плавкой вставки для защиты от перегрузки, А |
Общее реактивное сопротивление СИП, Ом/км |
1х16+25 |
75 |
1,03 |
63 |
0,095 |
3х16+25 |
70 |
1,03 |
50 |
0,099 |
4х16+25 |
70 |
1,03 |
– |
0,074 |
3х25+35 |
90 |
1,60 |
63 |
0,091 |
4х25+35 |
90 |
1,60 |
– |
0,073 |
3х35+50 |
115 |
2,25 |
80 |
0,091 |
3х50+70 |
140 |
3,22 |
100 |
0,091 |
3х70+95 |
180 |
4,50 |
125 |
0,092 |
3х120+95 |
250 |
5,90 |
200 |
0,088 |
Примечание: Виды воздушных линий напряжением 380 В с самонесущими изолированными проводами (способ прокладки жгутом): «АМКА-Т» – Финляндия; Торсада – Франция; СИП-1, СИП-1А, СИП-2, СИП-2А – Севкабель, Санкт-Петербург и Иркутсккабель, Иркутск.
Таблица П1.5.9
Электрические параметры изолированных проводов «SAX»
напряжением 6-10 кВ [21]
Марка провода. Сечение жилы, мм2 |
Сопротивление постоянному току при tос = +20 оС, Ом/км |
Длительно допустимый ток при tос = +20 оС, А |
Ток термической стойкости (односекундный) при t = +40 оС, А |
SAX 35 |
0,986 |
200 |
3,2 |
SAX 50 |
0,720 |
245 |
4,3 |
SAX 70 |
0,493 |
310 |
6,4 |
SAX 95 |
0,363 |
370 |
8,6 |
SAX 120 |
0,288 |
430 |
11,0 |
SAX 150 |
0,236 |
485 |
13,5 |
SAX 185 |
0,188 |
560 |
17,0 |
SAX 240 |
0,145 |
625 |
22,3 |
Провод “SAX” размещается на опоре пофазно на изоляторах, аналогично линии с неизолированными проводами.
Таблица П1.5.10
Электрические параметры изолированных проводов СИП-3
напряжением 6-10 кВ фирмы «Заря», Санкт-Петербург [21]
Сечение жилы, мм2 |
Сопротивление постоянному току при tос = +20 оС, Ом/км |
Длительно допустимый ток при tос = +20 оС, А |
Ток термической стойкости (односекундный) при t = +40 оС, А |
50 |
0,720 |
245 |
4,3 |
70 |
0,493 |
310 |
6,4 |
95 |
0,363 |
370 |
8,6 |
120 |
0,288 |
430 |
11,0 |
150 |
0,236 |
485 |
13,5 |
Провод СИП-3 размещается на опоре пофазно на изоляторах, аналогично линии с неизолированными проводами.
Таблица П1.5.11
Электрические параметры изолированных проводов «SAXKA»
напряжением 6-10 кВ [21]
Сечение жилы, мм2 |
Сопротивление постоянному току при tос = +20 оС, Ом/км |
Реактивное сопротивление, Ом/км |
Длительно допустимый ток при tос = +20 оС, А |
Ток термической стойкости (односекундный) при t = +40 оС, А |
Емкость фаз относительно земли, мкФ/км |
3х35 |
0,868 |
0,14 |
115 |
3,4 |
0,21 |
3х70 |
0,443 |
0,13 |
175 |
6,7 |
0,26 |
3х120 |
0,253 |
0,12 |
250 |
11,4 |
0,32 |
3х150 |
0,164 |
0,11 |
320 |
17,5 |
0,37 |
Провода скручены (как и провода «АМКА») вокруг несущего троса
Таблица П1.6.1
Сопротивления включения токовых катушек расцепителей и переходные
сопротивления подвижных контактов автоматических выключателей и
разъемных контактов рубильников [18, 19]
Номинальный ток, А |
Сопротивления автоматических выключателей при 65 С, мОм |
Сопротивление разъемных контактов рубильников, мОм |
|
активное |
индуктивное |
||
50 |
7 |
4,5 |
- |
70 |
3,5 |
2 |
- |
100 |
2,15 |
1,2 |
0,5 |
140 |
1,3 |
0,7 |
- |
200 |
1,1 |
0,5 |
0,4 |
400 |
0,65 |
0,17 |
0,4 |
600 |
0,41 |
0,13 |
0,15 |
1000 |
0,25 |
0,1 |
0,08 |
1600 |
0,14 |
0,08 |
0,02 |
2500 |
0,13 |
0,07 |
- |
4000 |
0,1 |
0,05 |
- |
Таблица П1.6.2
Переходные активные сопротивления концевых неподвижных
контактных соединений кабелей и шинопроводов [18]
Кабель (алюминиевый) сечением, мм2 |
Сопротивление, мОм |
Тип шинопровода, номинальный ток, А |
Сопротивление, мОм |
16 |
0,85 |
ШРА-73, ШРА-4 |
|
25 |
0,064 |
250 |
0,009 |
35 |
0,056 |
400 |
0,006 |
50 |
0,043 |
630 |
0,0037 |
70 |
0,029 |
ШМА-73, ШМА-4 |
|
95 |
0,027 |
1600 |
0,0034 |
120 |
0,024 |
2500 |
0,0024 |
180 |
0,021 |
3200, 4000 |
0,0012 |
240 |
0,012 |
– |
– |
Таблица П1.6.3
Приближенные значения сопротивлений разъемных контактов
коммутационных аппаратов напряжением до 1 кВ [18]
Номинальный ток аппарата, А |
Активное сопротивление, мОм |
|
автоматического выключателя |
рубильника |
|
50 70 100 150 200 400 600 1000 3000 |
1,30 1,00 0,75 0,65 0,60 0,40 0,25 0,12 – |
– – 0,50 – 0,40 0,20 0,15 0,08 – |
Таблица П1.6.4
Значения сопротивлений плавких вставок предохранителей [14, 18]
Тип предохранителя |
Номинальный ток патрона, А |
Номинальный ток плавкой вставки, А |
Сопротивление, мОм |
НПН-2-60 |
60 |
6.3 10 16 20 25 31,5 40 63 |
83 40 23 20 16 12 8,75 4.5 |
ПН2-100 |
100 |
30 40 50 60 80 100 |
3,4 2.4 1,8 1,4 1.05 0,85 |
ПН2-250 |
250 |
80 100 120 150 200 250 |
1,05 0,85 0,63 0,5 0,41 0,29 |
ПН2-400 |
400 |
200 250 300 350 400 |
0,39 0,29 0,24 0,21 0,16 |
ПН2-600 |
630 |
300 400 500 600 |
0,23 0,15 0,13 0,1 |
Таблица П1.6.5
Сопротивление первичных обмоток многовитковых
трансформаторов тока [14, 18, 19]
Коэффициент трансформации трансформатора тока |
Сопротивление, мОм, первичных обмоток многовитковых трансформаторов тока класса точности |
|||
1 |
2 |
|||
RТТ |
ХТТ |
RТТ |
ХТТ |
|
20/5 |
42 |
67 |
19 |
17 |
30/5 |
20 |
30 |
8,2 |
8 |
40/5 |
11 |
17 |
4,8 |
4,2 |
50/5 |
7 |
11 |
3 |
2,8 |
75/5 |
3 |
4,8 |
1,3 |
1,2 |
100/5 |
1,7 |
2,7 |
0,75 |
0,7 |
150/5 |
0,75 |
1.2 |
0,33 |
0,3 |
200/5 |
0,42 |
0,67 |
0,19 |
0,17 |
300/5 |
0,2 |
0,3 |
0,09 |
0,08 |
400/5 |
0,11 |
0,17 |
0,05 |
0,04 |
500/5 |
0,05 |
0,07 |
0,02 |
0,02 |
Таблица П1.7
Значения активного сопротивления дуги [18, 19]
Расчетные условия КЗ |
Активное сопротивление дуги RД, мОм, при КЗ за трансформаторами мощности, кВА |
|||||
250 |
400 |
630 |
1000 |
1600 |
2500 |
|
КЗ вблизи выводов низшего напряжения трансформатора: |
|
|
|
|
|
|
– в разделке кабелей напряжением 380 В |
15 |
10 |
7 |
5 |
4 |
3 |
– в шинопроводе типа ШМА напряжением 380 В |
– |
– |
– |
6 |
4 |
3 |
КЗ в конце шинопровода ШМА длиной 100-150 м напряжением 380 В |
– |
– |
– |
6-8 |
5-7 |
4-6 |
|
|
а) |
б) |
Рис. П1.4. Кривые зависимости ударного коэффициента КУД от отношений R/X или X/R [18] |
|
ПРИЛОЖЕНИЕ П2. ТРАНСФОРМАТОРЫ ТОКА [26]
Таблица П2.1
Расчетные формулы для определения вторичной нагрузки трансформаторов тока
№ п/п |
Схема соединения ТТ и вторичной нагрузки |
Вид короткого замыкания |
Вторичная расчетная нагрузка ТТ (на фазу) ZН.РАСЧ |
1 |
Полная звезда |
Трехфазное и двухфазное |
ZН.РАСЧ = RПР + ZР.Ф + RПЕР |
Однофазное |
ZН.РАСЧ = 2∙RПР + ZР.Ф + ZР.О + RПЕР |
||
2 |
Неполная звезда |
Трехфазное |
ZН.РАСЧ = √3∙RПР + ZР.Ф + ZР.О + RПЕР |
Двухфазное АВ или ВС |
ZН.РАСЧ = 2∙RПР + ZР.Ф + ZР.О + RПЕР |
||
Двухфазное за трансформатором Y/Δ-11 |
ZН.РАСЧ = 3∙RПР + ZР.Ф + 2∙ZР.О + RПЕР |
||
3 |
На разность токов двух фаз А и С |
Трехфазное |
ZН.РАСЧ = √3∙(2∙RПР + ZР) + RПЕР |
Двухфазное АС |
ZН.РАСЧ = 4∙RПР + 2∙ZР + RПЕР |
||
Двухфазное АВ и ВС |
ZН.РАСЧ = 2∙RПР + ZР + RПЕР |
||
4 |
Треугольник |
Трехфазное и двух- фазное; двухфазное за трансформатором Y/Δ-11 |
ZН.РАСЧ = 3∙RПР + 3∙ZР.Ф + RПЕР |
Однофазное |
ZН.РАСЧ = 2∙RПР + 2∙ZР.Ф + RПЕР |
||
5 |
Последов-ное соединение вторичных обмоток ТТ |
– |
Z'Н.РАСЧ = 0,5∙ZН.РАСЧ, где ZН.РАСЧ – нагрузка, рассчи-танная по формулам пп.1-4; 1, 2 – трансформаторы тока одного класса точности |
6 |
Параллельное соединение вторичных обмоток ТТ |
– |
Z'Н.РАСЧ = 2∙ZН.РАСЧ, где ZН.РАСЧ – нагрузка, рассчи-танная по формулам пп.1-4; 1, 2 – трансформаторы тока одного класса точности |
Примечание. Во всех случаях переходное сопротивление на контактах RПЕР = 0,1 Ом.