Материал: Курсовой проект по мдк 02. 02. Внутреннее электроснабжение промышленных и гражданских зданий
Внимание! Если размещение файла нарушает Ваши авторские права, то обязательно сообщите нам
Для определения токов КЗ используем следующие соотношения:
Для трёхфазного КЗ:
(30)где Uк – линейное напряжение в точке КЗ, кВ;
Zк – полное сопротивление до точки КЗ, Ом.
Для двухфазного КЗ, кА:
(31)Для однофазного КЗ, кА:
(32)где Uкф – фазное напряжение в точке КЗ, кВ;
Zп – полное сопротивление петли «фаза-нуль» до точки КЗ, Ом;
Для ударного КЗ, кА:
(33)где Ку – ударный коэффициент, определяется по графику [10. c59];
Для действующего значения ударного тока, кА:
(34)где q– коэффициент действующего значения ударного тока,
Для силовых трансформаторов из справочных данных или расчётным путём из соотношений:
(35)
(36)
(37)где ∆Р – потери мощности КЗ, кВт;
Uк - напряжение КЗ, %;
Uнн– Линейное напряжение обмотки НН, кВ;
Sт – полная мощность трансформатора, кВА.
Для линий электроснабжения и шинопроводов:
(38)
(39)гдеro и хо – удельные активное и индуктивное сопротивление, мОм;
Lл – протяжённость линии, м.
Для остальных коммутационных устройств и аппаратов пользуются справочными данными.
(40)гдеS –сечение проводника, мм²;
γ - удельная проводимость материала, м/(Ом•мм²). Для меди принимаем γ = 10 м/(Ом·мм²).
2.4.1. Выбор точек и расчет КЗ
Наибольшие токи короткого замыкания образуются при трёхфазном замыкании, поэтому расчёт ведём для трёхфазного короткого замыкания. Расчётная схема для трансформатора Т3 приведена на рисунке 4. Наиболее характерными являются точки К1 и К2 - наиболее удалённая. Схема замещения приведена на рисунке 5, эквивалентная схема замещения приведена на рисунке 6.
2,96
3,46
0,82
25,94
43,45
66,59
RПsf1
0,6
Rsf1
0,4
Rкл1
0,31
Xкл1
0,31
Xкл2
2,46
Rкл2
2,46
RПsf
0,6
Xsf
0,5
Rsf
0,4
8,12 кВт
Rc2
25
Xш
1,7
Rш
0,8
Rsf1
0,4
RП1sf
0,4
X1sf
0,17
Rc1
20
R1sf
0,15
Xт
41,7
Rт
16,6
Xc
1,58
Rc
1,58
5 км, ВЛ
100 А
ВВГ нг 5х120
400 А
10м
100 А
250-10/0,4
4 м
Xsf1
0,5
| Рисунок 4 - Расчётная схема | Рисунок 5 - Схема замещения | Рисунок 6 - Эквивалентная схема замещения |
Расчёт сопротивления схемы замещения.
Активное и индуктивное сопротивление схемы замещения вычисляем по формулам 37 и 38. Определим сопротивление системы
(расстояние от энергосистемы до ГПП+расстояниеотГПП до ТП)ВЛ 3х185
r0 =0,1 Ом/км [10] табл.1.9.5
хо= 0,78 Ом/км [10] табл.1.9.5
Данные величины сопротивлений вычислены на стороне ВН. Для расчёта эквивалентного сопротивления эти значения необходимо привести к стороне НН.
, (42)
= 0,5 ОмUнн= 0,4 В
Uвн= 10 В
, (43)
= 3,9 ОмUнн= 0,4 В
Uвн= 10 В
Сопротивление силового трансформатора выбираем по таблице 1.9.1. [10].
RТ =5,5мОм, ХТ =17,1мОм;
Для автоматических выключателей SF сопротивление выбираем по таблице 1.9.3. [10]:
1SF - R1SF= 0,15 мОм; Х1SF= 0,17 мОм; Rп1SF= 0,4 мОм.
SF1 -RSF1= 1,3мОм; ХSF1= 1,2 мОм; RпSF1= 0,75 мОм.
SF -RSF= 2,4 мОм; ХSF= 2 мОм; RпSF= 1 мОм.
Для кабельной линии по таблице 1.9.5. [10].
ro’=0,077 мОм/м.; хо’=0,077 мОм/м.
Lкл1 = 30 м (длина линии ЭСН от ШНН до ШРАl)
Так как в схеме три параллельных кабеля, то
КЛ1: ro=0,077/3=0,026 мОм/м.; хо=0,077/3=0,026 мОм/м.
,
Lкл2 = 15 м (длина линии ЭСН от ШРАl до потребителя)
КЛ2: rо= 0,63 мОм/м.; xo= 0,09 мОм/м.
Для Lш = 2 м (участок ШРАl до ответвления) шинопровода ШРА 250 по таблице 1.9.7. [10].
Для шинопровода ШРА 1 по таблице 1.9.7. [10].
Lш = 2 м (участок ШМАl до ответвления)
ro= 0,21мОм/м; хо=0,21мОм/м;
rоп= 0,42мОм/м; хоп=0,42мОм/м.
,
,
Для ступеней распределения по таблице 1.9.4.[10]
Rc¹=15 мОм; Rc²=20 мОм.
Упрощаем схему замещения, вычисляем эквивалентные сопротивления на участках между точками КЗ и наносим на схему (рисунок 6)
Rэ1=Rснн+ Rт + R1SF + Rп1SF+ Rс1
Rэ1=0,8+ 5,5+ 0,15 + 0,4 + 15= 21,85мОм
Хэ1=Хс+ Хт+ Х1SF,
Хэ1=6,24+ 17,1+ 0,17 = 23,51мОм
Rэ2= RпSF1 + Rкл1 + Rш + Rc2 ,
Rэ2= 0,75 + 0,77+ 0,42+ 20 = 21,94мОм
Хэ2= ХSF1 + Хкл1 + Хш,
Хэ2= 1,2 + 2,31+ 0,42 = 3,93мОм
Rэ3 = RSF + RпSF + Rкл2,
Rэ3 = 2,4 + 1 + 9,45 = 12,85мОм
Хэ3= ХSF + Хкл2,
Хэ3= 2 + 1,35 = 3,35мОм
Вычисляем сопротивление до каждой точки КЗ и заносим в «Сводную ведомость» таблица 8.
Rк1=Rэ1=21,85мОм;
Хк1=Хэ1=23,51мОм;
Rк2 = Rэ1 + Rэ2, (45)
Rк2 = 21,85 + 21,94 = 43,79мОм
Хк2=Хэ1+Хэ2 , (46)
Хк2=23,51+3,93=27,44мОм;
Rк3=Rк2+Rэ3 , (47)
Rк3=43,79+12,85=56,64мОм;
Хк3=Хк2+Хэ3 , (48)
Хк3=27,44+3,35 = 30,79мОм
, Для ступеней распределения по таблице 1.9.4.[10]
Rc¹=15 мОм; Rc²=20 мОм.
Упрощаем схему замещения, вычисляем эквивалентные сопротивления на участках между точками КЗ и наносим на схему (рисунок 6)
Rэ1=Rснн+ Rт + R1SF + Rп1SF+ Rс1
Rэ1=0,8+ 5,5+ 0,15 + 0,4 + 15= 21,85мОм
Хэ1=Хс+ Хт+ Х1SF,
Хэ1=6,24+ 17,1+ 0,17 = 23,51мОм
Rэ2= RпSF1 + Rкл1 + Rш + Rc2 ,
Rэ2= 0,75 + 0,77+ 0,42+ 20 = 21,94мОм
Хэ2= ХSF1 + Хкл1 + Хш,
Хэ2= 1,2 + 2,31+ 0,42 = 3,93мОм
Rэ3 = RSF + RпSF + Rкл2,
Rэ3 = 2,4 + 1 + 9,45 = 12,85мОм
Хэ3= ХSF + Хкл2,
Хэ3= 2 + 1,35 = 3,35мОм
Вычисляем сопротивление до каждой точки КЗ и заносим в «Сводную ведомость» таблица 8.
Rк1=Rэ1=21,85мОм;
Хк1=Хэ1=23,51мОм;
Rк2 = Rэ1 + Rэ2, (45)
Rк2 = 21,85 + 21,94 = 43,79мОм
Хк2=Хэ1+Хэ2 , (46)
Хк2=23,51+3,93=27,44мОм;
Rк3=Rк2+Rэ3 , (47)
Rк3=43,79+12,85=56,64мОм;
Хк3=Хк2+Хэ3 , (48)
Хк3=27,44+3,35 = 30,79мОм
Источник: https://files.student-it.ru/previewfile/262619