тричні КЗ при яких напруга, струм і опору равни- це найбільш небезпечне КЗ. Розрахункові струми трифазного КЗ використовуються для перевірки вибраного обладнання і для розрахунку релейного захисту.
Розрахунок струмів короткого замикання необхідний для:
- перевірки вибраного обладнання і струмоведучих частин на стійкість струмів короткого замикання;
- розрахунку релейного захисту;
- вибору засобів обмеження струмів короткого замикання;
Розрахункове місце короткого замикання вибирають так, щоб струм, проходить через перевірявся апарат або провідник, виявився максимально можливим, по таким же міркувань вибирають і розрахункову схему мережі. Все нормально працюючі джерела, в тому числі і двигуни, в момент короткого замикання переходять у режим генератора вважаються включеними.
Для спрощення розрахунків вводять поняття відносної одиниці. Відносна одиниця - це частка від деякої заданої (базисної) величини. В основу розрахунків струмів короткого замикання покладена базисна система, яка включає в себе базисну потужність, напруга і струм.
Розрахункова схема для визначення струмів короткого замикання наведена на малюнку 1.
Малюнок 1 Розрахункова схема для визначення струмів КЗ в точках К1 і К2 (Sc =?; Xc=0)
ТДН - 10000/110
Sн.т.=10000 кВА;
Uк.з.=10,5%;
? Рк.з=46,5 кВт.
ТМГ - 160/10
Sн.т=160 кВА;
Uк.з=4,5%;
? Рк.з=4,1 кВт.
Розрахунок струмів короткого замикання проводиться за схемою заміщення, наведеної на малюнку 2.
Малюнок 2 Схема заміщення для розрахунків струмів КЗ в точках К1 і К2.
Базисні умови для розрахунку струмів КЗ в точці К1, в якій діє напруга Uн=10 кВ:
Базисна потужність Sб=100 МВА;
Базисне напруга Uб=10,5 кВ.
Базисний струм Iб, кА
(2.36)
кА
Відносне індуктивний опір лінії електропередач Xл *
(2.37)
де l - довжина лінії, км;
X0 - питомий опір дроту, Ом/км;
Uб - береться відповідно до напругою, на якому працює лінія, кВ
Відносне індуктивний опір ЛЕП - 110 кВ з базисним напругою 115 кВ; довжиною 10 км; з питомим опором проводу 0,4 Ом/км.
Відносне індуктивний опір кабельної лінії 10 кВ з базисним напругою 10,5 кВ; довжиною 1 км; з питомим опором проводу 0,08 Ом/км.
Відносне індуктивний опір двохобмотувальні трансформатора ТДН - 10000
(2.38)
Відносне результуюче індуктивний опір ланцюга короткого замикання в точці К1
(2.39)
Струми короткого замикання в точці К1
(2.40)
де I - надперехідного струм, кА;
I?- Сталий струм, кА
кА
Ударний струм короткого замикання iу, кА
(2.41)
де Kу - ударний коефіцієнт; в установках напругою вище 1 кВ Kу=1,8
кА
Потужність короткого замикання в точці К1 Sк, МВА
(2.42)
МВА
Базисні умови для розрахунку струмів КЗ в точці К2, в якій діє напруга Uн=0,38 кВ:
Базисна потужність Sб=10 МВА;
Базисне напруга Uб=0,4 кВ.
Базисний струм (2.36)
кА
Відносне індуктивний опір двохобмотувальні трансформатора ТМГ - 160 (2.38)
Відносне результуюче індуктивний опір ланцюга короткого замикання в точці К2
[5] (2.43)
Струми короткого замикання в точці К2 (2.40)
кА
Ударний струм короткого замикання (2.41)
ударний коефіцієнт; в установках напругою нижче 1 кВ Kу=1,2
кА
Потужність короткого замикання в точці К2 (2.42)
МВА
Таблиця 2.2 Розрахунок струмів і потужності КЗ
Точка КЗUн, кВI, КАI? , КА...
