Реконструкция электроснабжения цеха по ремонту трансформаторов

    2.1.7 РАСЧЕТ ТОКОВ КОРОТКОГО ЗАМЫКАНИЯ 

       В электроустановках могут возникать  различные виды «КЗ», которые сопровождаются различным увеличением тока. Все устанавливаемое оборудование в системах электроснабжения должно быть устойчивым к токам «КЗ» и выбираться с учетом их ударных величин.

       Расчет  токов короткого замыкания будем  вести в относительных единицах.

       При этом методе все расчетные данные приводят к базисному напряжению и базисной мощности. За базисное напряжение принимаем среднее значение напряжения: 0,23кВ, 0,4кВ, 0,69кВ, 6,ЗкВ, 10,5кВ, 37кВ, 115кВ,230кВ.

       За  базисную мощность Sб, исходя из условий принимаем мощность системы, т.е. суммарную номинальную мощность генераторов электростанций или другое удобное число, кратное 100 (100,200,300 MB А). 

         

       - относительное базисное сопротивление 

       х₁ = х_с =0,5 

       - относительное базисное реактивное  сопротивление кабельной линии 

       х₂ = х_oL (Sb / Ub²), 

       где х_о = 0,08Ом/км – реактивное сопротивление кабельной линии 

       х₂ = 0,08 0,5 (300 / 10,5²) = 0,1

         

       - определим относительное активное  сопротивление кабельной линии      R₂, Ом 

       R₂=r_o L (Sb/Ub²) 
 
 
 
 

       где г_о=0,72 Ом/км для кабельной линии  

       R₂= 0,72 0,5 (300/10,5²) = 0,97 Ом 

        - расчет ведем для точки K₁ токов короткого замыкания. 

       Активное  сопротивление кабелей учитывается, если ∑г > (1/3) ∑ Х 

       I_кз = i_b/ ∑Х, 

       где i_b базисный ток, кА;

             ∑X алгебраическая сумма относительных базисных сопротивлений 

       - базисный ток i_b, кА 

       i_b = S_b /3U_b 

       i_b = 300/1,73 10,5 = 16,5 кА 

       - алеграическая сумма относительного базисного сопротивления 

       х ∑К₁ = х₁ + х₂ 

       х ∑К₁ = 0,5 + 0,1 = 0,6 

       Активное  сопротивление учитываем, так как  гн 1/3 х∑ 

       I_кз = i_b / 

       I_кз = 16,5/= 14,5 А 

       - ударный ток КЗ для точки  К₁, кА 

       I_у1 = К_у1 I_кз , 

       где К_у1 - ударный коэффициент в установках выше 1000 В;

       К_у = 1,8

       I_у1 = 1,8 14,5 = 36,8 кА 

       S_кз = S_б/Z_рез. 

       S_кз = 300/1,14 = 263,2 МВА

         
 
 
 
 
 

       - относительное базисное сопротивление  цехового трансформатора х₃ 

       х₃ = ( U_k%/100)(S_b/S_нт) 

       х₃ = 5,5 /100 300 /0,63 = 41,25 

       - ток «КЗ» для точки - К₂ I_кз, кА 

       I_кз = I_b2/х∑K₂ 

       I_b2 = 300/3 0,4 = 429 кА 

       I_кз2 = 429 / 41,85 = 10,3 кА 

       - алгебраическую сумму относительного  базисного сопротивления х∑К₂  

       х∑К₂ = х∑К₁ + х_з, 

       х∑К₂ = 0,6+ 41,25 = 41,85 

       Определяем  ударный ток «КЗ» для точки  К₂ - I_у2, кА 

       I_у2 = К_у2 3 I_кз2 

       где К_у2 - ударный коэффициент для трансформаторов мощностью 630кВА на стороне 0,4кВ, принимаем равным 1,1 

       К_у2 = 1,1 

       I_у2 = 1,12 10,3 = 16 кА

       

       

       S_кз = 300 /41,85 = 7,2 MB·A