3 Расчет токов короткого замыкания

Расчет токов короткого замыкания необходим для выбора электрооборудования, аппаратов, шин, кабелей, а также определения необходимости ограничения токов короткого замыкания.

В данном курсовом проекте за расчетный вид короткого замыкания принято трехфазное короткое замыкание.

3.1 Расчет токов трехфазного короткого замыкания методом эквивалентных эдс (кз на шинах 6 кВ)

Составляется схема замещения без учета нагрузок .

Выбираются базисные величины.

Базисное напряжение:

Базисная мощность:

Базисный ток:

(6)

Базисное сопротивление:

(7)

Коэффициент трансформации трансформаторов с.н.:

, (8)

где - напряжение на обмотке ВН трансформатора, кВ;

- напряжение на обмотке НН трансформатора, кВ.

Определение сопротивлений трансформаторов:

_, (9)

где – напряжение короткого замыкания трансформатора, %;

– номинальная мощность трансформатора, МВА;

– номинальное напряжение трансформатора, кВ;

_Определение сопротивлений генератора о.е.:

(10)

где – сверхпереходная реактивность, о.е.;

– номинальное напряжение генератора, кВ.

Определение сопротивления системы:

(11)

Определение ЭДС генераторов, приведенных к базисным условиям,

, о.е.:

, (12)

Схема замещения представлена на рисунке 1.

Рисунок 1 - Схема замещения

Преобразование схемы замещения

;

;

.

Рисунок 2 – Итоговая схема замещения

Суммарный ток в месте короткого замыкания:

(13)

₍₁₄₎

₍₁₅₎

3.2 Расчет токов трехфазного короткого замыкания методом эквивалентных эдс (кз на шинах 0,4 кВ)

Сопротивление системы:

Сопротивление трансформаторов:

Сопротивление генератора:

Коэффициент трансформации:

Схема замещения представлена на рисунке 3.

Рисунок 3 – Схема замещения

Рисунок 4 – Итоговая схема замещения

Суммарный ток в месте КЗ:

_{При КЗ в системе собственных нужд существенное влияние на характер процесса и значение тока КЗ оказывают двигатели, включенные вблизи повреждения. Следовательно, при КЗ на шинах собственных нужд электростанций необходимо определить не только ток со стороны энергосистемы, но и ток подпитки со стороны двигателей.}

_{Определим суммарную номинальную мощность всех электродвигателей, подключаемых к системе сборных шин СН 6 кВ}

₍₁₆₎

_{Начальное значение периодической составляющей тока от двигателей, кА}

₍₁₇₎

_{Периодическая составляющая тока КЗ от двигателей в момент}

₍₁₈₎

_{Апериодическая составляющая тока КЗ от двигателей}

₍₁₉₎

_{Ударный ток КЗ от двигателей, кА}

₍₂₀₎

_{Определим суммарную номинальную мощность всех электродвигателей, подключаемых к системе сборных шин СН 0,4 кВ}

₍₂₁₎

_{Начальное значение периодической составляющей тока от двигателей, кА}

₍₂₂₎

_{Периодическая составляющая тока КЗ от двигателей в момент}

₍₂₃₎

_{Апериодическая составляющая тока КЗ от двигателей}

₍₂₄₎

_{Ударный ток КЗ от двигателей, кА}

₍₂₅₎

Результаты расчета токов кз сведены в таблицу 3.

Таблица 3 – Результаты расчета токов кз

КЗ на шинах 6 кВ
КЗ на шинах 0,4 кВ