- •3. Выбор основного оборудования подстанции нзб
- •3.1 Расчет токов короткого замыкания
- •3.1.1 Исходные данные
- •3.1.2 Расчет тока трёхфазного короткого замыкания в точке к1
- •3.1.3 Расчет тока трёхфазного короткого замыкания в точке к2
- •3.1.4 Расчет тока трёхфазного короткого замыкания в точке к3
- •3.1.5 Расчет тока однофазного короткого замыкания в точках к1, к2 и к3
- •3.1.5 Расчет токов кз на эвм
- •3.2 Выбор оборудования
- •3.2.1 Выбор силовых трансформаторов
- •3.2.2 Выбор оборудования ору 220кВ
- •3.2.3 Выбор оборудования ору 27,5 кВ
- •3.2.4 Выбор оборудования зру 10 кВ
3.1.5 Расчет тока однофазного короткого замыкания в точках к1, к2 и к3
Этот расчет выполняется при условии , так как ток однофазного КЗ в этом случае больше трехфазного и является расчетным при проверке выключателей на коммутационную способность. Здесь и – эквивалентные сопротивления прямой и нулевой последовательностей, полученные путем преобразования соответствующих схем замещения по отношению к точке КЗ [5].
По рисунку 3.1 с учетом возможных путей циркуляции токов нулевой последовательности составим СЗНП при КЗ в точке К1, рисунок 3.5.
Расчет параметров СЗНП
Сопротивления элементов такие же, как и на рисунке 3.2. Исключение составляет сопротивление линий и системы:
для одноцепных ЛЭП с заземленным тросом;
;
,
Рисунок 3.5 Схема замещения нулевой последовательности
Для данного расчета указанные сопротивления равны:
В данном расчете необходимо учитывать сопротивления Т1,Т4,Т5,Т6. Одинаковые параллельно соединенные элементы заменены одним эквивалентным.
-трехобмоточный трансформатор Т1:
UКВ% = 0,5(UКВ-С% + UКВ-Н% - UКС-Н%) = 0,5(17,5+10,5-6,5) = 10,75%;
UКС% = 0,5(UКВ-С% + UКС-Н% - UКВ-Н%) = 0,5(10,5+6,5-17,5) = -0,25%; принимаем UКС% = 0;
UКН% = 0,5(UКВ-Н% + UКС-Н% - UКВ-С%) = 0,5(17,5+6,5-10,5) =6,75%;
-трехобмоточный трансформатор Т4:
UКВ% = 0,5(17,5+10,5-6,5) = 10,75%;
UКС% = 0,5(10,5+6,5-17,5) = -0,25%; принимаем UКС% = 0;
UКН% =0,5(17,5+6,5-10,5) =6,75%;
-двухобмоточные трансформаторы с расщепленной обмоткой НН Т5 и Т6:
UКВ% =0,125 UК% = 0,125·10,5 = 1,29%;
UКН1% = UКН2% =1,75·10,5 =18,03%;
Алгоритм преобразований СЗНП следующий (рисунок 3.5):
Сворачивание СЗПП к точке К1 (рисунок 3.6):
Расчет токов однофазного короткого замыкания в точке К1 не выполняется, так как .
Необходимо рассмотреть однофазное короткое замыкание для точки К2. Для этого СЗНП ( рисунок 3.5 ) сворачивается к точке К2 как показано на рисунке 3.6.
Сворачивание СЗНП к точке К2:
Сворачивание СЗПП к точке К2 (рисунок 3.4):
Расчет токов однофазного короткого замыкания в точке К2 необходимо выполнить, так как .
Далее определяются токи прямой последовательности от каждой ветви по формуле:
I1= IбI / (2x1 + x0);
Ток в месте КЗ определяется так:
Iп0=3I0=3 IбI / (2x1Σ + x0Σ);
Постоянная времени и ударный коэффициент:
Результаты расчетов сведены в таблицу 3.3.
Таблица 3.3 Однофазное КЗ
Точка К2 Uб=115 кВ, Iб=5,02 кА, t=0,038 с, tоткл=0,155 с. |
|||||||||
Ветвь |
x*б |
II, кА |
r*б |
In0, кА |
Ta, c |
КУ |
IУ, кА |
λτ |
iаτ, кА |
C-1 |
3,9 |
1,287 |
0,187 |
3,86 |
0,0649 |
1,857 |
10,14 |
0,56 |
3,04 |
С-2 |
7,86 |
0,693 |
0,325 |
2,079 |
0,0649 |
1,857 |
5,46 |
0,56 |
1,65 |
С-3 |
3,54 |
1,417 |
0,102 |
4,251 |
0,0649 |
1,857 |
11,16 |
0,56 |
3,37 |
Σ II |
|
3,34 |
|
|
|
|
|
|
|
Σ I |
|
10,03 |
|
10,03 |
|
|
26,76 |
|
8,06 |