- •Визначення потужності приєднань.
- •3. Вибір потужності трансформаторів
- •4. Визначення розрахункових струмів.
- •5. Розрахунок струмів короткого замикання.
- •5.1. Розрахунок струмів кз на стороні 150 кВ.
- •5.2. Розрахунок струмів кз від системи на стороні 10 кВ
- •5.3. Розрахунок струмів кз від ад і сд.
- •5.4. Розрахунок струмів кз в точках.
- •6. Розрахунок теплового імпульсу струму кз
- •7. Вибір обладнання розподільчих пристроїв напругою вище 1000 в.
- •7.1. Вибір головної схеми електричних з’єднань підстанції.
- •7.2. Вибір вимикачів
- •7.3. Вибір роз’єднувачів.
- •7.4. Вибір вимірювальних трансформаторів струму
- •7.5. Вибір вимірювальних трансформаторів напруги
- •7.6. Вибір трансформаторів власних потреб
- •7.7. Вибір запобіжників
- •7.8. Вибір розрядників.
- •7.10. Вибір ізоляторів шинних конструкцій.
- •7.11. Вибір кабелів
- •8. Вибір джерел оперативного струму
- •9. Вибір конструктивного виконання підстанції
- •10.Список використовуємої літератури
5.3. Розрахунок струмів кз від ад і сд.
Визначаємо струм КЗ від електродвигунів. Початкове діюче значення періодичної складової струму КЗ від двигунів без розрахунку зовнішнього опору (якщо двигуни підключені до місця КЗ кабельними лініями довжиною не більше 150 м)
де Х* – опір двигуна у відносних одиницях по каталожним даним 5 (допускається приймати для синхронних і асинхронних двигунів Х*=0,165–0,2) Е`` – надперехідна ЕРС, для асинхронних двигунів, якщо тип двигуна невідомий Е``=0,9, для синхронних Е``=1,1 Ін – номінальний струм двигуна, кА.
Періодична складова струму КЗ від асинхронного двигуна в момент часу
де Т`р – розрахункова постійна часу затухання періодичної складової струму КЗ двигуна Т`р=0,04-0,06 с.
Періодична складова струму КЗ від синхронного двигуна в момент часу
Відношення визначається по кривим, які для різних типів двигунів наведені на рис. 5.12 4 в залежності від часу і електричної віддаленості точки КЗ
Для =0,045 с і по п’ятій кривій знаходимо
Аперіодична складова струму КЗ затухає з постійною часу Та і визначається за співвідношенням
де Та.ад(а.сд) – постійна часу затухання аперіодичної складової струму КЗ двигуна. Та.ад=0,04 с – для асинхронних двигунів і Та.сд=0,06 с – для синхронних двигунів.
Ударний струм КЗ (найбільший пік)
де Ку – ударний коефіцієнт.
Значення Ку і Та в залежності від міста короткого замикання наведені в табл.4.
5.4. Розрахунок струмів кз в точках.
Визначаємо струми КЗ у точці К3
Струми КЗ у точці К4 дорівнюють струмам КЗ у точці К3.
Визначаємо струми КЗ у точці К5
Визначаємо струми КЗ у точці К6
Визначаємо струми КЗ у точці К7
Результати розрахунків зводимо у таблицю 5
Результати розрахунків струмів КЗ Таблиця 5
Значення струмів КЗ |
Розрахункові точки КЗ |
||||||
К1 |
К2 |
К3 |
К4 |
К5 |
К6 |
К7 |
|
Початкове діюче значення періодичної складової (Іп0), кА |
16,705 |
22,857 |
22,857 |
22,088 |
22,653 |
18,243 |
|
Ударний струм (іу) найбільший пік, кА |
14,883 |
42,523 |
58,433 |
58,433 |
56,445 |
57,919 |
46,5 |
Періодична складова в момент (Іп), кА |
16,705 |
20,352 |
20,352 |
19,896 |
20,286 |
17,616 |
|
Аперіодична складова в момент (іа), кА |
5,869 |
16,514 |
16,514 |
16,007 |
16,384 |
13,471 |
6. Розрахунок теплового імпульсу струму кз
Для перевірки апаратів, шин і кабелів на термічну стійкість визначається тепловий імпульс струму короткого замикання Вк за час його існування.
Визначаємо тепловий імпульс на стороні 150 кВ (точка К1)
де tв – час відключення струму КЗ
де tпв – повний час відключення вимикача tрз – час дії основного релейного захисту.
Приймаємо наступні значення часу дії релейного захисту tрз 4
вимикачі тупикових приєднань – 0,01 с
ввідні вимикачі РП 6 кВ – 0,6 с
ввідні вимикачі ліній підстанції – 1,2 с.
Визначаємо тепловий імпульс на стороні напруги 10 кВ (точка К2)
Тепловий імпульс в точці К3
При КЗ біля групи двигунів і з урахуванням системи тепловий імпульс визначається як сумарний від періодичної складової струму КЗ.
Тепловий імпульс періодичної складової струму КЗ:
де:
=0,07 с – постійна часу еквівалентного двигуна;
Тепловий імпульс аперіодичної складової:
де:
Повний тепловий імпульс:
Тепловий імпульс в точці К4
Тепловий імпульс періодичної складової струму КЗ:
де:
Тепловий імпульс аперіодичної складової:
Повний тепловий імпульс:
Результати зводимо в таблицю 6.
Результати розрахунку теплового імпульсу Таблиця 6
Точка КЗ |
К1 |
К2 |
К3 |
К4 |
К5 |
К6 |
К7 |
ВК, кА2с |
41,159 |
380,891 |
226,681 |
61,192 |
58,223 |
60,201 |
224,119 |