Материал: Курсовой проект 3 по электроэнергетике
мещения
,
на
которой
указываются
марки
и
сечения
проводов
,
длины
участков
,
мощности
трансформаторов
.
Принято
,
что
в
сетях
0,38
кВ
,
питаемых
от
системы
электроснабжения
,
напряжение
на
высшей
стороне
понижающего
трансформатора
10(35)70,4
кВ
неизменно
и
равно
номинальному
значению
.
Таким
образом
,
при
определении
результирующего
сопротивления
Z
Σ
до
точки
к
.
з
.
учитываются
активные
и
индуктивные
сопротивления
лишь
транс
-
форматоров
и
проводов
линии
0,38
кВ
.
Расчеты
сводятся
,
как
правило
,
к
определению
максимального
тока
трех
-
фазного
к
.
з
.
на
шинах
10
и
0,4
кВ
трансформатора
и
тока
однофазного
к
.
з
.
в
наиболее
удаленной
точке
линии
.
Значение
тока
трехфазного
к
з
.
на
шинах
10
кВ
необходимо
для
проверки
устойчивости
аппаратуры
,
а
также
согласования
действия
защит
трансформатора
и
линии
0,38
кВ
,
трёхфазного
тока
к
з
.
на
ши
-
нах
0,4
кВ
-
для
выбора
и
проверки
автоматических
выключателей
отходящих
линий
0,38
кВ
.
Расчёт
тока
однофазного
к
.
з
.
в
конце
линии
производится
для
проверки
эффективности
системы
зануления
.
Расчет
токов
к
.
з
.
в
сетях
0,38
кВ
,
как
правило
,
проводят
в
именованных
единицах
.
С
учетом
изложенного
схема
замещения
имеет
вид
(
рисунок
2):
а
)
б
)
Рисунок
2 –
Схемы
замещения
для
расчёта
токов
к
.
з
.
Ток
трехфазного
к
.
з
.
на
шинах
0,4
кВ
(
точка
К
2
на
рисунке
2,
а
)
равен
(3)
100
,
.
%
3
Н
К
К
Н
S
I
А
U
U
=
⋅
(21)
Ток
трехфазного
к
.
з
(
шин
0,4
кВ
),
приведенный
к
напряжению
10
кВ
10
0,38
(3)
(3)
0,38
,
.
10
К
К
I
I
А
=
(22)
Ток
ударного
к
.
з
.
(3)
у
i
для
проверки
аппаратуры
на
динамическую
стой
-
кость
определяется
так
:
(3)
(3)
2
,
у
у
K
i
k I
=
(23)
где
k
y
–
коэффициент
,
зависящий
от
соотношения
расчетных
индуктивного
и
активного
сопротивлений
(
приложение
23).
Токи
однофазного
к
.
з
.
в
сетях
0,38
кВ
,
необходимые
для
оценки
чувстви
-
тельности
защиты
,
рассчитывают
по
формуле
,
рекомендованной
ПУЭ
(1):
(1)
,
3
Ф
K
Т
П
U
I
Z
Z
=
+
(24)
где
U
ф
–
фазное
напряжение
сети
, Z
т
полное
сопротивление
трансформатора
току
замыкания
на
корпус
(
приложение
13),
Z
п
–
полное
сопротивление
петли
«
фазный
-
нулевой
»
провода
линии
,
кото
-
рое
находят
по
выражению
:
2
''
''
''
2
0
0
0
0
0
(
)
(
) ,
П
Ф
П
Ф
Н
П
Z
l r
r
x
x
x
=
+
+
+
+
(25)
где
l
–
длина
ТП
0,38
кВ
от
шин
ТП
до
места
однофазного
к
.
з
.,
км
;
r
0
Ф
,
r
0
Н
-
удельные
активные
сопротивления
фазного
и
нулевого
прово
-
дов
,
Ом
/
км
;
x
0
Ф
,
x
0
Н
-
удельные
внутренние
индуктивные
сопротивления
фазного
и
нулевого
проводов
,
Ом
/
км
,
x
0
П
-
удельное
внешнее
индуктивное
сопротивление
петли
фаза
-
ноль
,
принимаемое
для
проводов
из
любого
материала
равным
x
0
П
= 0,6
Ом
/
км
.
Если
линия
выполнена
проводами
разных
марок
и
сечений
,
то
сначала
определяется
сопротивление
петли
для
каждого
участка
,
а
затем
,
путём
их
сум
-
мирования
,
находится
полное
сопротивление
Z
П
.
3.13
Проверка
электрооборудования
ТП
10(35)/0,4
кВ
Для
обеспечения
надежной
работы
электрической
аппаратуры
необходи
-
мо
правильно
ее
выбрать
по
условиям
максимального
рабочего
режима
и
про
-
верить
по
режиму
максимальных
токов
короткого
замыкания
.
В
соответствии
с
ПУЭ
электрическую
аппаратуру
выбирают
по
следую
-
щим
параметрам
(4, 7, 10, 14):
-
по
конструкции
и
роду
установки
;
-
по
номинальному
току
I
ап
.
ном
>
I
р
max
.
-
по
отключающей
способности
коммутирующих
аппаратов
(
выключа
-
телей
,
предохранителей
и
т
.
д
.):
max
max
(3)
.
АПМТО
K
АПМТО
K
I
I
или
S
S
≥
≥
(26)
-
по
напряжению
U
АП
.
Н
>
U
уст
.
Н
, (
для
трансформаторов
напряжения
,
разрядников
,
предохранителей
с
кварцевым
наполнением
условие
выбора
по
напряжению
определяется
формулой
U
АП
.
Н
-
U
уст
.
Н
, ).
По
режиму
короткого
замыкания
аппаратуру
проверяют
на
:
-
динамическую
стойкость
(3)
''
max
max
;
.
У
У
i
i
I
I
≥
≥
(27)
(
электродинамически
стойким
считают
аппарат
,
у
которого
максимально
до
-
пустимый
ток
в
амплитудных
i
max
или
действующих
I
max
значениях
не
меньше
соответствующих
значений
тока
к
.
з
.);
-
термическую
стойкость
:
2
2
,
t
УСТ пр
I
I
t
≥
(28)
где
I
t
–
ток
термической
стойкости
аппарата
,
указанный
в
каталоге
для
времени
t
,
А
;
t
пр
–
приведенное
(
фиктивное
)
время
короткого
замыкания
,
для
сельских
электроустановок
,
равное
фактическому
времени
режима
к
.
з
.,
с
.
Электродинамическая
и
электротермическая
стойкость
трансформаторов
тока
задается
коэффициентами
динамической
k
дин
и
термической
k
Т
односе
-
кундной
стойкости
,
поэтому
для
трансформаторов
тока
формулы
проверки
имеют
вид
(3)
max
2
;
дин
НА
к
i
k
I
i
=
≥
(29)
2
2
2
(
)
.
T
T
НА
T
пр
I t
k I
I t
=
≥
(30)
Следует
отметить
,
что
аппараты
,
защищаемые
токоограничивающими
предохранителями
ПН
,
ПР
P,
ПКТ
,
не
нужно
проверять
,
на
динамическую
и
термическую
стойкость
.
Измерительные
трансформаторы
тока
и
напряжения
дополнительно
про
-
веряют
по
классу
точности
по
нагрузке
вторичных
цепей
,
при
этом
фактическая
нагрузка
вторичных
цепей
S
2
не
должна
превышать
номинальную
нагрузку
S
2
Н
измерительного
трансформатора
заданного
класса
точности
:
2
2
.
Н
S
S
≥
(31)
Нагрузка
вторичных
цепей
включает
co
противления
приборов
и
реле
Σ
S
пр
.,
сопротивление
соединяющих
контрольных
проводов
R
кп
и
сопротивление
контактов
R
конт
.,
обычно
принимаемое
равным
0,1
Ом
2
2
2
2
(
).
Н
пр
Н
КП
конт
S
S
S
I
R
R
≥
=
+
+
∑
(32)
При
проверке
трансформаторов
напряжения
потерями
мощности
в
кон
-
трольном
проводе
и
контактах
можно
пренебречь
.
Электрооборудование
комплектных
подстанций
10(35)/0,4
кВ
в
условиях
работы
сельских
электрических
сетей
с
малыми
токами
к
.
з
(
по
сравнению
с
промышленными
подстанциями
)
как
правило
отвечает
всем
требованиям
.
Од
-
нако
для
познавательных
целей
и
накопления
профессионального
опыта
в
дан
-
ном
курсовом
проекте
предлагается
выбрать
разъединитель
(QS),
предохрани
-
тель
ПКТ
-10 (F),
рубильник
(QS2),
счетчики
активной
электроэнергии
(Wh)
и
автоматические
выключатели
,
защищающие
отходящие
от
ТП
ВЛ
0,38
кВ
(QF1-QF3) (
рисунок
3).
Рисунок
3 –
Принципиальная
однолинейная
электрическая
схема
ТП
10(35) 0,4
кВ
Для
коммутации
отходящих
ВЛ
0,38
кВ
и
защиты
их
o
т
к
.
з
.
на
подстан
-
ции
со
стороны
напряжения
0,4
кВ
устанавливаются
автоматические
выключа
-
тели
типов
АВ
700,
АВ
, A
П
и
др
.
Номинальное
напряжение
U
н
.
в
.
и
ток
I
н
.
в
.
автоматов
должны
соответст
-
вовать
условиям
нормального
режима