2. Қысқа тұйықталу токтарын есептеу

Қысқа тұйықталу токтарын есептеудің жалпы тәртібі бірнеше кезеңге бөлінеді.

1. Есептік шарттарды (қ.т. нүктелері, қ.т. түрі, жүйенің режимі және уақыт) және есеп әдісін таңдау.

2. Қ.т таңдалған нүктесі мен есептік режимі үшін орын ауыстыру сұлбасын құрастыру.

3. Сұлба элементтерінің кедергілерін анықтау (бірдей шарттарға келтіруін ескеріп).

4. Сұлбаны түрлендіру:

а) бір көзге келтіру-барлық көздер үшін токтың жалпы өзгеруі бойынша есептеу;

б) әртүрлі қорек көзі бар бірнеше тармақтарды бөліп шығару, бөлек тармақтарда токтардың жеке өзгеруі бойынша есептеу.

5. Әртүрлі әдістермен қ.т.токтарын анықтау.

6. Нәтижелерге баға беру (шамалардың деңгейі, бірнеше нұсқаларды, әдістерді салыстыру, қ.т. нүктесінің қашықтауының әсері және т.б.).

Есептік шарттар мен есеп әдісін таңдау

Электрмен жабдықтау сұлбаларында қысқа тұйықтау токтарын есептеуді әртүрлі әдістермен және арналымына байланысты әртүрлі дәлдікпен жүргізеді:

а) аппаратураны қызу және динамикалық төзімділігіне тексеру үшін –максималдық токтар;

б) қорғаныс және автоматика әртүрлі құрылғыларының сезгіштігін тексеру және жұмыс атқаруының сенімділігін тексеру үшін көп жағдайларда, қ.т.минималды токтары;

в) уақыт бойынша қорғаныс аппараттарының әсерін үйлестіру үшін уақыттың әртүрлі кезеңінде қажетті токтар.

Осыған байланысты есептерде қ.т. минималды және максималды токтарын қамтитын жүйенің сәйкес есептік режимін, қысқа тұйықталудың есептік түрлерін –үшфазалық, екіфазалық, бірфазалық немесе қ.т. күрделі түрлері, электрмен жабдықтау сұлбасында есептік нүктесін –қосалқы станция шиналарында аппаратураны тексеру үшін немесе шығатын желінің соңында қорғаныс аппараттарының сезгіштігін тексеру үшін таңдайды.

Одан басқа, егер электрэнергиясы шектелген қуатты көзден берілсе, онда қ.т. токтары уақыт бойынша қысқа тұйықталу үрдісінде.

Бұл жағдайда алдын ала қорғаныс құрылғыларының әсерімен анықталатын есептік уақытты таңдайды, немесе қ.т. тогының уақыт функциясындағы I_k=(t) тәуелділігін арнаулы есептік қисықтарын пайдаланып, есептейді.

Қуатты энергетикалық жүйелерден ауылдық тұтынушыларды орталықтандырылған электрмен жабдықтауда іс жүзінде қысқа тұйықтау тогын уақыттан тәуелсіз деп қабылдап және жүйе шиналарындағы кернеудің тұрақтылық шарты бойынша есептеп табуға болады;

(2.1)

Мұнда Z_ - U кернеуінің сатысындағы қ.т. нүктесіне дейінгі қосынды кедергі.

Реле қорғанысын есептеу үшін қ.т. тогын анықтау аппараттарды таңдау мен бөлек апаттық құраушыларды анықтаудағыдан көрі көбірек дәлдікті талап етеді. Мұндай есептерде тұрақты және айнымалы токтағы статикалық модельдер жиі пайдаланылады. Көп станциялары және бірнеше кернеулі тораптары бар қазіргі қуатты жүйелерде нақтылау есептерін компьютерлер пайдаланып жүргізеді. Тікелей табиғи сынақтарда қ.т. токтарын осциллографтау ең дәл мәліметтер береді.

Орын ауыстыру эквиваленттік сұлбаны құрастыру. Орын ауыстыру сұлбаларын бірсызықты кескінінде жасайды, кедергілерді, эқ.к.реттік нөмірлерімен белгілейді және олардың сандық мәндерін көрсетеді.

Есепті аталған және салыстырмалы бірліктерде жүргізуге болады. Талапқа сай дәлдікке байланысты әртүрлі долбарлар (допущения) жасалынады: жүйенің кедергісін жиі ескермейді, өндіргіштердің, трансформаторлардың, желілердің активтік кедергілерін есепке алмайды. Бірақ ауылдық тораптарда шағын қималы (АС16-35) болат алюминий сымдары кеңінен қолдаланылады, ал кейде болат сымдарында активтік кедергілерді ескеру қажет.

Сұлба элементтерінің кедергілерін анықтау

Орын ауыстыру есептік сұлбасын құрастырғанда әр элементтің Z кедергісін кернеудің (U_осн) негізгі (базистік) сатысына өрнекпен келтіреді

, (2.2)

мұнда k₁, k₂,…k_n - каскадты қосылған күштік трансформаторлардың трансформация коэффициенттері. Мұнда жоғарылатқыш сондай-ақ, төмендеткіш трансформаторлар үшін кернеудің негізгі сатысы жағына қарап тұрған орам кернеуінің элементтері келтіруге жататын сатыға жақын орналасқан басқа орамның кернеуіне қатынасын алады.

Токтар мен кернеулер үшін келтіру формулалары келесі:

(2.3)

Дәл және жуықтау келтіруді қолданады. Екіншісінде трансформацияның дәл коэфициенттерінің орнына U_n-нен 5% айырмашылығы бар орта номиналды кернеулердің қатынасын пайдаланады (16 қыстырма [1]). Бұл есептерді қарапайымдатады, өйткені кернеудің аралық сатылары қысқарып қалады. Онда аталған бірліктер есебінде барлық элементтердің кедергілері Оммен өрнектеледі және оларды кернеудің негізгі сатысына формуламен келтіреді

(2.4)

мұнда Z-кернеудің U_n сатысындағы элемент кедергісі, Ом;

-негізгі сатыға келтірілген кедергі, Ом;

-негізгі деп қабылданған сатының орташа номиналдық кернеуі;

-элемент орналасқан сатыдағы орташа номиналдық кернеу.

Электрмен жабдықтау сұлбалары элементтерінің әртүрлі берілген деректеріндегі есептік формулалар 2.1 кестесінде келтірілген.

Салыстырмалы базистік бірліктер есебінде S_б базистік қуатты еркін қабылдайды (мысалы,100 немесе 1000МВА) U_бп базистік кернеуі әрбір саты үшін әдетте U_орп тең болып қабылданады. Базистік ток пен кедергіні келесі өрнектермен анықтайды;

(2.5)

Салыстырмалы бірліктердегі кедергіні келесі түрде анықтайды:

а) егер U_орп сатысына қосылған кедергі S_Н және U_н=U_оp (өндіргіштер, трансформаторлар) болғанда салыстырмалы бірліктерде берілген болса–Х_*(н),

онда

(2.6)

б) егер бұл кедергі I_н және U_н=U_ор (реакторлар) болғанда Х_(н) пайызымен берілген болса, онда

= (2.7)

в) егер U_орп сатысына қосылған кедергі ұзындық бірлігіне шаққандағы Оммен берілген болса – Х_о (ауа желілері, кабельдер), онда l ұзындығында

= (2.8)

Активтік кедергілер салыстырмалы базистік шарттарға ұқсас формулалармен келтіріледі. Ауылды электрмен жабдықтау сұлбаларындағы орташа номиналдық кернеулердің шкаласы:

0,4; 6,3; 10,5; 21; 37; 115; 230.

Орын ауыстыру сұлбасын түрлендіру. Құрастырылған орын ауыстыру сұлбасын түрлендіріп қ.т нүктесі арқылы табылатын Е_э нәтижелік эқ.к және х_э нәтижелік кедергісін анықтау үшін қарапайым түрге келтіреді.

2.1 кесте

Сұлба элементі	Берілген мәліметтер	Орын ауыстыру сұлбалары элементтерінің кедергілерін анықтайтын есептік формулалар
Өндіргіш	Uн, Sн, Х*(н)	Х*(н)		Х*(н)
Трансформатор	U1/U11, Sн,Uк %
Реактор	Uн, Iн, Хp %
(Ауа және кабелі) желісі	X0, R0, l	X0l R0l		X0l R0l
Жүйе	Uж,Sж,Xж*(H) Uж, 2k(3)Uж, Sk(3) Uж, Sағыту		Xж*(н)		Хж*(н)

Белгілер:

, -ток, кернеу, қуаттың номиналдық мәндері;

-қ. т. үшін сол мәндер;

Sб-базистік қуат (таңдалады);

Uб-сұлба элементі тұрған сатыдағы базистік кернеу (орташа номиналдыға тең);

- базистік ток;

S_ағыту – ажыратқыштың ағытатын қуаты;

Х%- номиналдының пайызындағы кедергі;

x_o, r_o, х, r, -индуктивтік және активтік кедергілер, Ом/км және Ом;

U_к% - трансформатордың қысқа тұйықталу керенуі;

Х_{* (н),} Х_*(б) –салыстырмалы номиналдық және салыстырмалы базистік бірліктердегі кедергі.

Е₁, Е₂,.....Е_m эқ.к. және Х₁, Х₂,.....Х_m кедергілері бар бірнеше тармақтарды Еэ эқ.к. бар бір эквивалентті тармақпен аумастырғанда келесі өрнектерді пайдаланады:

= (2.9)

, (2.10)

мұнда У_1, У₂₁...У_м-тармақтардың өткізгіштіктері ( ).

Екі өндіргіш тармақтардың түйісінде

және (2.11)

Әртүрлі әдістермен қ.т. токтарын анықтау

Қысқа тұйықталу тогының бастапқы, соққылық және ең үлкен әсерлік мәндерін анықтау. Аппаратураны қ.т. токтарының қызу және динамикалық әсеріне тексеру үшін уақыттың бастапқы сәтіндегі I^II, i_соқ соққылық тогы және I_у қ.т тогының ең үлкен әсерлік мәнін анықтайды. Токтың периодтық құраушысын есептік қисықтар бойынша (t=0 сәті үшін) немесе талдап (аналитически)

= (2.12)

мұнда және -бір фазадағы асқын өтпелі кедергі және эқ.қ;

-қ.т нүктесіне дейінгі қосынды сыртқы кедергі.

Е^II эқ.к мәнін жуықтап қарапайымдалған өрнекпен анықтайды, егер қысқа тұйықталу режимінің алдындағы I₍₀₎ тогы, U₍₀₎ кернеуі және φ₍₀₎ фазалық ығысуы белгілі болса

(2.13)

Бірнеше қорек көздерінде эқ.к және кедергілердің эквиваленттік

мәндерін (2.9) (2.10) формулалары бойынша анықтайды.

Қысқа тұйықталу тогына қ.т. нүктесіне жақын орналасқан жүктемелердің (асинхронды электрқозғалтқыштары және жинақтап қорытылған) (обобщенные)) әсерін ескеру үшін, оларды орын ауыстыру сұлбасына енгізіп, эқ.к мәнін ұқсас өрнекпен (екінші мүшенің алдында минус) анықтайды. Жинақтап қорытылған жүктемелер үшін E^II_жүк.(н)=0,8….0,9; Х^II_жүк*(н)=0,35 қабылдайды.

Соққылық ток

i_cоқ = _coқ ; (2.14)

мұнда К_соқ=1+е^-t/ты – уақыт тұрақтысымен басылатын токтың апериодтық құраушысы барын ескертетін соққылық коэффициенті.

Қ.т. тогының ең үлкен әсерлік мәні

I_cоқ (2.15)

Электрмен жабдықтаудың ауылдық сұлбалары үшін токтардың есептеу реті және К_соқ анықтау үшін төртінші қыстырмада қисық келтірілген.

Уақыттың берілген сәтіндегі қ.т. тогын анықтайтын есептік қисықтар әдісі. Резервтік электр станцияларынан ауылды электрмен жабдықтаудың нақты сұлбаларындағы шектелген қуатты көзден қоректенгенде (2.1,2.2,2.3 сур.) қысқа тұйықталу тогының өзгеру сипаты өндіргіштің параметрлерінен, қ.т. нүктесінің алыстығынан және кернеудің автоматты реттеушісінің (АРВ)жұмысынан тәуелді.

Токты қ.т . өтпелі үрдісінің, кез келген уақытында анықтау үшін іс жүзінде 130..134 [1] суреттерінде келтірілген уақыттың әртүрлі сәттері үшін қ.т. нүктесі алыстығының функциясындағы токтың периодтық құраушысының тәуелділігі болып табылатын I_nt=f (x_есеп)

есептік қиыстарын пайдаланады.

Мұнда токтар мен кедергілердің мәндері бір тармақтың эквиваленттік көзінің қосынды қуатына жатқызылған. Х_есеп орнына Z_есеп салуға болады.

2.1сур. Резервтік станция барында 110/10-20кВ аудандық қосалқы станциядан ауыл тұтынушыларын орталықтандырылған электрмен жабдықтаудың сұлбасы

2.2 сур.35/10кВ және 10/0,38кВ қосалқы станцияларынан ауыл тұтынушыларын электрмен жабдықтау сұлбасы.

К₁ және К₃ нүктелері - аппаратураны тексеру үшін; К₂ К₄ нүктелері – реле қорғанысы тізбектері үшін.

2.3сур. 35кВ кернеуінде терең кірмесі бар және 10кВ шиналарында резервтелетін 110/35/10кВ қосалқы станциядан ауылшаруашылық тұтынушыларын электрмен жабдықтау сұлбасы

Сұлбада әртүрлі типті (турбо және су генераторлары) қорек көздері, немесе қуаттарының мәнді (бір деңгейге) айырмасы немесе қ.т.нүктесінен әртүрлі қашықтығы бар жағдайларда, бірнеше бөлек тармақтарды айырады және солар үшін әр тармақтағы токтың жеке өзгерісі бойынша есеп жүргізеді. Егер барлық көздерді бір тармаққа біріктіру мүмкін болса, есепті жалпы өзгеріс бойынша өткізеді.

Есептеу реті келесі.

1. Берілген есептік сұлба үшін Х^II_d асқын өтпелі кедергілері бар өндіргіштер кіретін орын ауыстыру сұлбасын құрастырады; сұлбаға жүктемелер кіргізбейді, өйткені олар қисықтарды тұрғызғанда ескерілген. Барлық кедергілерді таңдалған базистік шарттарда салыстырмалы бірліктерде өрнектейді.

2. Орын ауыстыру сұлбасын қарапайымға дейін түрлендіреді де қ.т. нүктесіне байланысты сұлбаның нәтижелік кедергісін анықтайды.

3.Бір тармақтың қорек көздерінің қосынды номиналдық қуатында есептік кедергіні анықтайды:

(2.16)

4. Х_есеп үшін сәйкес есептік қисықтар бойынша уақыттың берілген сәтіне токтың I_*nkt мәнін табады. Егер Х_есеп ≥3 болса, шексіз қуатты көзден қоректенгендегідей кез-келген уақытқа ток анықталады

5. Токтың периодтық құраушысының шын мәнін анықтайды

, (2.17)

мұнда

-қ.т. есептелінетін сатының кернеуіне келтірілген тармақ көздерінің қосынды номиналдық тогы. Жеке өзгеріс бойынша есептесіне байланысты үлкен айырмашылығы бар жағдайларда (алыстықтарда) әртүрлі типті өндіргіштер жүйесін бөлек тармақтарға айыруды қарастырылады.

Жүйемен қатарласып жұмыс атқаратын резервтік станциясы бар (2.1сур. және төртінші есеп) ауылшаруашылық тұтынушысын электрмен жабдықтаудың нақты сұлбасында қ.т. токтарын барлық уақытта жеке өзгеріс бойынша анықтайды, яғни екі бөлек тармақты айырады (жүйе мен станция өндіргіштері) ал өндіргіш шиналарындағы қ.т. –үш тармақ (жүйе және екі бөлек өндіргіштер үшін олардың әртүрлі алыстықтарына байланысты).

N көздерінің әрбір бөлек ескерілетін тобы үшін есептік кедергі

, (2.18)

мұнда С_N көздердің берілген тобының жалпы токта қатысу үлесіне тең тарату коэффициенті.

Мысалы, көздердің екі тобы бар сұлбада

(2.19)

мұнда

-өндірүшін тармақтардың эквиваленттік кедергісі.

Одан әрі әр тармаққа жоғарыда көрсетілгендей, токты анықтайды және оларды қ.т нүктесі үшін қосады.

Есептік қисықтар бойынша токты анықтауды параграфтың төртінші есебі көрсетеді.

Ағытатын аппаратураны тексеру үшін қысқа тұйықталу қуатын анықтайды.

болғанда, қ.т. қуаты

, (2.20)

ал Х_есеп ≥3 болғанда

(2.21)

Жалпы өрнекті пайдалануға болады

(2.22)

Мұнда -қ.т. нүктесі бар сатыдағы базистік кернеу

Симметриялы емес тұйықталулар. 6-10, 20 және 35кВ кернеулерінде оқшауланған бейтарапты жүйелерде жерге тұйықталу жерге байланысты желілер мен аппараттар орамдарының сыйымдылықтарынан тәуелді аз токтары ере жүретін «қарапайым тұйықталу» болып табылады. Ауа желілерінің жерге тұйықталу тогын келесі жуықтау формуласы бойынша анықтауға болады:

(2.23)

мұнда I_ж - жерге тұйықталу тогы, А;

U-желілік кернеу, кВ;

L_ауа, L_{ каб} - электрлік байланысы бар тораптың ауа және кабель желілерінің қосынды ұзақтығы, км.

Бөлек желілерді ағытқанда немесе резервтегілерді қосқанда ток өзгереді (алтыншы есепті қараңыз).

Біздің елде кернеуі 110кВ және одан жоғары, және 0,38кВ жүйелері қатаң жерлендірілген бейтараппен жұмыс атқарады. Олар үшін бірфазаның жерге тұйықталуы қысқа тұйықталу және жиі реле қорғанысы құрылғыларының әсерін тексеру үшін қ.т есептік түрі болып табылады.

Тура реттіліктің эквиваленттік ережесіне сәйкес симметриялы емес симметриялы емес фазааралық және бірфазалық тұйықтауларды қ.т. түрінен тәуелді қосымша кедергілеріне алыстаған симметриялы сияқты есептейді.

Симметриялы емес қ.т. толық тогы

, (2.24)

мұнда I⁽ⁿ⁾_np- талдаммен немесе есептік қисықтар бойынша анықталатын тура реттіліктің тогы;

m⁽ⁿ⁾- немесе есе толық ток тура реттіліктің тогынан артық екенін көрсететін коэффициент; бірфазалық қ.т үшін m⁽¹⁾=3, екіфазалық қ.т. үшін

(2.24) формуласын талдамдық әдіспен және есептік қисықтар бойынша симметриялы емес қысқа тұйықтауларда токтарды анықтауға пайдалануға болады [1].

Екіфазалық қ.т-да үшфазалық қ.т.-да пайдаланатын тура реттіліктің орын ауыстыру сұлбасынан мәнді емес айырмасы бар кері реттіліктің орын ауыстыру сұлбасын құрастырады: кері реттіліктің эқ.қ нөлге теңдейді және айқын кескінделген полюстері бар айналатын машиналар үшін кері реттіліктің Х_корі кедергісі Х_тура тең емес.

Қ.т нүктесіне дейінгі = кедергісі бойынша талдам немесе есептік қисықтар арқылы тура реттіліктің I_тура^{(2 )}тогын анықтайды.

Екіфазалық қ.т толық тогы I_тура⁽²⁾ тогынан есе көп:

.

Шексіз қуатты жүйеден қоректенгенде және теңдігінде екіфазалық қ.т тогы оңай анықталады

.

Бірфазалық қ.т тогын анықтау үшін нөл реттілігінің орын ауыстыру сұлбасын құрастырады. Қ.т нүктесінен бастап нөл реттілігінің тогы өтетін жолдағы элементтерді сұлбаға қосады. Х_нөл кедергілерінің нөл реттілігінің токтар жүйесінінң өзгешелігіне байланысты Х_тура кедергілерінен айырмашылығы бар [1].

Электрмен жабдықтаудың есептік сұлбалары мен берілген мәліметтер.

Төменде келтірілген есептің үлгілері аудандық қосалқы станцияларынан қоректенетін 10/0,4;20/0,4 және 35/0,4кВ ТП-н ауылшаруашылық тұтынушыларын орталықтандырылған электрмен жабдықтаудың нақты сұлбаларына негізделген:

35-10кВ қосалқы станцияларынан (2.2 сурет);

110/10кВ немесе 110/20кВ қосалқы станцияларынан (2.1сурет);

110/35/10кВ қосалқы станцияларынан (2.3 сурет).

Резервтік қорек көзін 10кВ шиналарына қосады.

Есептерде қ.т. токтарының қызу және динамикалық әсеріне аппаратураны тексеру үшін К₁ және К₃ және қорғаныс аппаратурасының (автоматтар немесе реле қорғанысы) сезгіштігін тексеру үшін К₂ және К₄ және басқа қысқа тұйықталудың есептік нүктелері берілген.

Қысқа тұйықталу токтарын есептеу үшін келесі алғашқы мәліметтер қажет.

1. Қоректендіретін жүйе әртүрлі алғашқы деректермен сипатталуы мүмкін:

а) салыстырмалы және аталған бірліктердегі S_жMBA қуаты және Х_ж кедергісімен;

б) желінің бас айланындағы ажыратқыштың типімен; мұнда S_kж=S_ағыту қабылдайды ;

в) жүйе шиналарындағы қысқа тұйықталу S_k⁽³⁾ қуатымен;

г) жүйе шиналарындағы қысқа тұйықталу I_k⁽³⁾ тогымен;

Жүйе кедергісін анықтайтын есептік формулалар 2.1 кестеcінде берілген.

2. Қоректендіруші трансформатордың қуаты және номиналдық деректері. Ауылдық қосалқы станциялары үшін екіорамдық трансформаторлар қуатының үлгілі мәндері:35/10кВ-1000-2500кВА; 110/10кВ-2500-10000кВА; 110/20кВ-2500-4000кВА; үшорамды 110/35/10кВ-6300, 10000,16000кВА. Қысқа тұйықталу кернеуі Uk%-каталог бойынша.

3. Желілердің ұзақтығы және әртүрлі кернеулердегі сымдардың қималары;

ЭБЖ 110кВ (40-100км)--------------------------------АС70 кем емес;

ЭБЖ 35кВ (20-40км) ---------------------------------АС25 кем емес

ЭБЖ 20кВ (20-35км)-----------------------------------АС25, АС35;

ЭБЖ10кВ (5-20км) ----------------------------------А70, А50, А35, А25, А16

0,38кВ желілері (1км дейін)----------------------А70,А50,А35, А25,А16

1км ұзындыққа шаққандағы меншікті активтік кедергілерді анықтамалық материалдардан анықтайды, 110кВ кернеуді қосқанда ауа желілері үшін (болат сымдарынан басқа) индуктивтікті Х₀=0,40м/км деп қабылдауға болады, ал кернеуі 10кВ кабельдер үшін Х₀=0,08Ом/км.

1есеп. Жүйеден қоректенгенде орталықтандырылған электрмен жабдықтау сұлбаларында қысқа тұйықталудың максималдық токтарын анықтау (2.1сур). Келтірілген электрмен жабдықтау сұлбасы үшін аталған және салаыстырмалы бірліктер әдісін пайдаланып, аппаратураны тексеру үшін қажет К₁және К₃ нүктелеріндегі қысқа тұйықтауларда қ.т. максималдық токтары мен қуаттарын анықтау керек.

Бастапқы есептік сұлбаны (2.4 сур.) және элементтердің активтік кедергілерін ескермейтін орын ауыстыру сұлбасын (2.4,б сур) құрастырады. Кернеу сатыларын бөледі және әр сатыда орташа номиналдық кернеулерді қабылдайды:

U_I=37кВ, U_II=10,5кВ U_III=0,4кВ.

2.4 сур. Есептік сұлба (а) және индуктивтік (б) және активтік (в) кедергілерінің орын ауыстыру сұлбалары.

1.Аталған бірліктердегі есеп. Кернеуі U_нег=10,5кВ II сатыны негізгіге қабылдайды.

2.Орын ауыстыру сұлбасының бөлек элементтерінің кедергілері жүйе үшін

Ом;

35кВ желі үшін

Ом;

35/10кВ Т₁ трансформаторы үшін

Ом;

.

10кВ желі үшін Х₄=Х₀l=0.4·10=4Ом;

10/0,4кВ Т2 трансформаторы үшін

Ом.

.

2.К₁және К₃ нүктелеріне дейінгі нәтижелік кедергілері:

Ом;

Ом;

3. Жүйеден қоректенетін берілген сұлба үшін қысқа тұйықталу тогының пертодтық құраушысын (2.1) өрнек бойынша жүйе шиналарындағы кернеудің тұрақтылығы шартынан анықтайды.

Мұнда уақыттың кезкелген сәті үшін токтар

Кернеудің негізгі (II)сатысына келтірілген токтар

кА;

кА.

.

0,4кВ кернеуіндегі К₃ нүктесіндегі қысқа тұйықталу тогы

.

II. Салыстырмалы базистік бірліктерде есептеу

1.Базистік қуатқа S_б=100мВ*А, әр сатыдағы базистік кернеулерге орташа номиналдық кернеулерді қабылдайды:

U_б1=37кВ; U_бII=10,5кВ; U_бIII=0,4кВ.

Базистік токтарды анықтайды:

кА;

кА;

кА.

2.1 кестесінің өрнегімен әр элементтің кедергілерін анықтайды:

жүйе үшін

Л1 желісі үшін

Т1 трансформаторы үшін

Л2желісі үшін

;

Т2 трансформаторы үшін

.

3.К₁ және К₃ нүктелеріне дейінгі нәтижелік кезергілер ;

4. К1 нүктесіндегі қысқа тұйықталу тогы

кА;

К₃ нүктесінде

;

және 10,5 кВ сатысына келтірілген

кА,

сонымен, екі әдістің нәтижелері бірдей.

5. Қысқа тұйықталудың қуаттары

МвА;

МвА.

6. Бөлек элементтер кедергілерінің әсерін бағалау көрсетеді:

К₁ нүктесіне дейінгі Х_∑1 кедергісінің ең сезілетін үлесін (75%) трансформатор құрайды,-оның қуаты өскенде кедергісі азаяды, ал ток өседі.Жүйенің кедергісін, оның аздығына байланысты, ескермеуге болады.

К₃ нүктесіне дейінгі жалпы кедергінің 15% жуығын 10кВ желісінің кедергісі және 40% дейін төмендеткіш трансформатордың кедергісі құрайды.

ТП қуатын 100-50кВ*А дейін төмендеткенде оның кедергісі 4....8 есе өседі және негізінде өзінен кейінгі қ.т.-ғы токты анықтайды. Онда оған дейінгі барлық кедергілерді ескермей, қорек жағынан оның шиналарындағы кернеудің тұрақтылығы шартынан максималдық токтарды анықтайды.

3 есеп. Жүктеменің әсерін ескеріп қ.т. соққылық және бастапқы токтарын анықтау

Электрмен жабдықтау сұлбасының К₁нүктесінде қ.т. болғанда қ.т.тогының I_соқ ең үлкен әсерлік мәнін I^II бастапқы және i_соқ соққылық токтарын анықтау керек (2.1сурет)

Е^II_жүк*=0,85; Х^II_жүк*н=0,35 қабылдап, Sн₁= Sн₂=3Мв·А жинақтап қорытқан жүктемелердің әсері ескерілсін.

Есептік және орын ауыстыру сұлбалары 2.6 сур. көрсетілген.

Базистік шарттарды қабылдайды: S_=100Мв·А;

2.6сур. Алғашқы есептік сұлба (а) және орын ауыстыру сұлбалары (б,в)

Салыстырмалы базистік бірліктерде кедергілерді табады: жүйе үшін

желі үшін

;

трансформатор үшін

Sн жүктемесі үшін

.

Жүйе жағынан қ.т.нүктесіне дейінгі кедергі

(жүйенің кедергісін ескермеуге болады).

Жүйенің тогы

кА.

Жүктеменің тогы

кА.

Қ.т. тогы

мұнда жүктеме тогы 15% құрайды.

К_{соқ жүйе}=1,8; К_{соқ жүк}=1,3 соққылық коэффициенттерін қабылдап, соққылық токты анықтайды.

Ток

i_соқ= i_{соқ ж}+ i_{соқ жүк}

мұнда жүктеменің қатысу үлесі 11,5% құрайды

Қ.т. тогының ең үлкен әсерлік мәні

мұнда жүктеме тогы 11,6% құрайды.

Уақыттың бастапқы сәтіндегі қысқа тұйықталу қуаты

мВА.

Егер күштік трансформатордың қуаты 2,5 МВА дейін кішірейсе, онда оның кедергісінің ролі өседі (Х_3*()=4,3 1,05 орнына), ал қ.т. тогы мен қуаты мәнді төмендейді.

4 есеп. Резервтік станциядан қоректенгенде есептік қисықтар бойынша қысқа тұйықталу токтарын анықтау.

К₁ нүктесі -өндіргіш шиналарында және К₂нүктесі – резервтік станцияны аудандық қосалқы станциясының шиналарымен байланыстыратын 10кВ желінің соңында, қысқа тұйықталғанда резервтік станциядан қоректенген жағдайдағы электрмен жабдықтау сұлбасында (2.7сур.) үшфазалық қысқа тұйықталудың токтарын анықтау керек.

Станцияның оқшауланған жұмысы және жүйемен қатарласып жұмыс атқарған режимдеріне есеп жүргізу керек.

2.7 сур. Жеке өзгеріс бойынша есептегендегі алғашқы сұлба (а) және орын ауыстыру сұлбалары (б,в,г)

Алғашқы сұлбада (2.7сур.) кернеу сатыларын белгілейді және базистік шарттарды қабылдайды:

S_ =100МвА; U_{ I}=U_н.ор=6,3кВ; U_{ II}=10,5кВ; U_{ III}=115кВ.

Салыстырмалы базистік бірліктерде кедергілерді анықтайды:

жүйе үшін

Л1желісі үшін

Т1 трансформаторы үшін

;

Л2 желісі үшін

Г1 және Г2 өндіргіштері үшін

Т2 және Т3 трансформаторлары үшін

.

1.Станцияның өз алдына жұмыс атқаруы

К₁ нүктесі қысқа тұйықталғанда қ.т. нүктесіне дейін әртүрлі алыстықта болуына байланысты Г1 және Г2 өндіргіштерін бөлек тармақтарға айырып, жеке өзгеріс бойынша есепті жүргізу керек.

2.8 сур. Резервтік станциядан қоректенгендегі қ.т. токтарын есептеу үшін

(а,б) - жеке өзгеріс бойынша есептеу үшін; (в, г) - жалпы өзгеріс бойынша есептеу үшін

Бұл жағдайға сәйкес түрлендіру сұлбалары (2.8 (а, б) сур.) берілген

Әр тармақүшін есептік кедергі анықталады:

Г2 тармағы үшін

(яғни );

Г1 тармағы үшін

134суретте [1] келтірілген аз қуатты өндіргіштер үшін есептік қисықтардан уақыттың әртүрлі сәттеріне қ.т. тогының периодтық құраушылары мен қосынды токты табады (2-1 кестесі)

Токтар

кА.

К₂ нүктесі қысқа тұйықталғанда 2.8 (в, г) суретінде көрсетілгендей қорек көзінің қосарланған эквиваленттік қуаты бар бір тармаққа екі өндіргішті біріктіріп, жалпы өзгеріс бойынша есепті жүргізуге болады.

Бұл жағдай үшін

.

t=0; 0,2 және қ.т. орныққан үрдісі үшін есептік қисықтар бойынша токтар

; .

2-1 кестесі.

Уақыт t,c	Қ.т. тогының периодтық құраушылары				Iк қосынды тогы, кА
	Г1 үшін		Г2 үшін
	I*пкt	Iпкt=I*пкtIн∑1, кА	Iпкt	Iп*кt=I*пкtIн∑2, кА
0	3,1	0,43	4,44	0,61	1,04
0,10	2,5	0,35	3,26	0,45	0,8
0,20	2,2	0,3	2,67	0,37	0,67
0,50	2,0	0,27	2,25	0,31	0,56
1,00	2,1	0,29	2,4	0,33	0,62
	2,2	0,3	2,55	0,35	0,65

Қ.т.токтарын анықтау үшін қ.т.нүктесі есептелетін кернеудің II сатысына келтірілген қосынды номиналдық токты табады

кА.

Уақыттың берілген сәттеріндегі токтар құрайды

кА;

кА;

= кА.

Станцияның өндіргіштері мен трансформаторларының Е мәнді кедергілеріне байланысты желі сымдарының активтік кедергісін ескерудің есеп нәтижелеріне әсері аз.

II. Станцияның жүйемен қатарласып жұмыс атқаруы

К₂ нүктесі үшін қосымша жүйеден келетін токты анықтайды:

мұнда

,

Қ.т. орнындағы қосынды токта жүйенің тогы басым:

Қ.т. толық токтарының іс жүзінде басылмайтын сипаты бар. Станция бар болғаны токты 10-12% өсіреді, сондықтан максималдық токтарды анықтағанда қуаты аз станцияларды ескермеуге болады.

Станцияның жүйемен қатарласып жұмыс атқарғанында К₁ нүктесі үшін үш тармақты: жүйені, Г1және Г2, айыра отырып, жеке өзгеріс бойынша есепті жүргізеді. Бұл жағдай үшін түрлендіру сұлбалары 2.7б,в,г сур. көрсетілген.

Жүйе тармақтары мен Г1 үшін токтың таралу коэффициенттері анықталады:

Х₉=x₁+x₂+x₃+x₄=4,63;

Х₁₀=x₅+x₆=3,42+17,3=20,7;

Х_э=x₉11x₁₀= ;

С_жүйе= ;

С_г1= .

жүйе және Г1 тармақтарының қ.т. нүктесіне дейінгі қосынды кедергісі

Қ.т. нүктесіне дейінгі өзара кедергісін табады:

жүйе үшін

Г1 тармағы үшін

Жүйеден ағатын ток жүйе шиналарында кернеудің тұрақтылығы шартынан анықталады:

Г1 және Г2 өндіргіштерінің тогын анықтау үшін 134 суретте [1] келтірілген қуаты аз өндіргіштерге арналған есептік қисықтарды пайдаланады.

Есептік кедергілер

Өндіргіштердің тармақтарындағы қосынды номиналды токтар

Әр тармақтар үшін қ.т. токтарын (2.17) өрнек бойынша анықтайды.

Есептің нәтижелері 2-2 кестеде келтірілген

2-2кестесі

Уақыт t,c	Қ.т. тогының периодтық құраушылары					Қ.т. қосынды тогы Iк, кА
	Г1 үшін		Г2 үшін		Жүйе үшін
	I*пкt	Iп*кtкА	I *пкt	Iп*кt, кА	Iж.кА
0	1,98	0,27	4,44	0,618	1,05	1,93
0,2	1,64	0,22	3,26	0,45	1,05	1,72
	1,81	0,25	2,55	0,35	1,05	1,65

Бұл жағдайда жүйеден келетін ток қуаты аз ТЗ трансформаторының кедергісімен шектеледі, бірақ Г1 тармағы тогының күшінен едәуір асады және Г2 тогынан көп. Сонымен, барлық үш тармақтың әсерін ескеру қажет.

5есеп. Ауылдық электр тораптарында жерге тұйықталу токтарын анықтау.

Келесі нұсқалар үшін 35/10кВ қосалқы станциясының (2.9 сур.) 10кВ торабында жерге тұйықталу токтарын анықтау керек:

1) барлығы ауа желілері, желілер саны 5,желілердің қосынды ұзындығы

2) желілердің біреуі ағытылған (жөндеуге шығарылған). Тармақтары бар ағытылған желінің ұзындығы 22км;

2.9 сур. Сыйымдылық токтарының жерге тұйықталуын анықтауға арналған электрмен жабдықтаудың сұлбасы

.

3) барлық бес ауа желілерінің ( ) қалыпты жұмыс атқарғанында резервті автоматты қосудың (РАҚ)іске қосылу нәтижесінде басқа қосалқы станциядан желі жалғанады. Оның ұзындығы l_резерв=25км;

4) Қосалқы станциядан 3 ауа және 2кабель желілері шығады. Ауа желілерінің тармақтарын қосқандағы ұзындығы l_возд=80км;

Кабель желілерінің ұзындығы l_возд=10км;

Шешуі. 1.Бес шығатын ауа желілерінде

А.

2. Бір желіні ағытқанда =22 км

А.

3. Торапта РАҚ (АВР)іске қосылып, l_{резерв}=25км жалғанғанда

A

4.Ауа және кабель тораптарындағы толық жерге тұйықталу тогы

.

Бақылау сұрақтары

1. Күштік трансформатордан кейінгі қысқа тұйықталуда максималдық мүмкін ток неше есе оның номиналдық тогынан асады?

2. Қайта қиыстырғаннан кейін қосалқы станция шиналарындағы қ.т. токтары қалай өзгереді: егер трансформаторды жаңа қуаты басыммен аумастырса немесе біріншісіне қатарластырып сондай қуаты бар екіншісін жалғаса?

3. Жүйенің кедергілерін анықтауға қандай деректер қажет? Бірнеше есептік формулалар жазыңыз.

4. 10кВ жағында қ.т . болғанда 35/10кВ күштік трансформаторының жоғары кернеу жағындағы токтың мәндері қандай егер қ.т орнындағы ток 1000А тең болса?

5. Ауылды электрмен жабдықтау сұлбаларында кеңінен пайдаланатын қандай сымдар үшін орын ауыстыру сұлбаларында активтік кедергілерді ескеру қажет?

6. Соққылық токты қандай мақсатпен анықтайды? Қашан К_соқ =1,8 және К_соқ=1тең?

7. Қандай жағдайларда есептік қисықтарды пайдаланғанда бірнеше тармақтарды айырып, жеке өзгеріс бойынша есепті жүргізу қажет? Резервтік электр станциясынан электрмен жабдықтау сұлбасында қ.т. есептік нүктелерін көрсетіңіз (2.1сур).

8. Неге формуласымен, кез-келген уақытқа қисықтарды пайдаланбай, Х_расч ≥ 3 есептік кедергісінде қ.т. нүктелерін анықтауға болады?

9.Аппаратураны қ.т. токтарының қызу және динамикалық әсеріне тексеру үшін қ.т. қандай токтарын білу керек?

10.Асинхронды қозғалтқыштардың қ.т. бастапқы және соққылық токтарына мүмкін әсерін қалай ескеруге болады?

380/220В тораптарында қысқа тұйықталу токтарын есептеу

380/220В тораптарында қысқа тұйықталу токтарын есептеудің ерекшіліктері -10кВ желінің кедергісін ескермейді және тек трансформатор мен 380/220В желі сымдарының кедергілерін есепке алады. 10/0,38кВ қосалқы станцияларының жоғары кернеу шиналарындағы кернеуді қ.т. үрдісінде тұрақты деп есептейді.

2.10 сур. 380/220кВ тораптарында қ.т. токтарын есептеу үшін К₁ нүктесінде (2.10cур.) үшфазалық қ.т. тогын келесі формулалармен анықтайды:

а) аталған бірліктер әдісімен

(2.25)

мұнда U-базистік кернеу, В;

r_1, r_2, x_1, x_2,-базистік кернеуге келтірілген трансформатор мен желінің активтік және индуктивтік кедергілері, Ом;

б) салыстырмалы бірліктер әдісімен

, (2.26)

мұнда I- базистік ток, А;

r₁, r₂, x₁, x₂-салыстырмалы базистік бірліктердігі трансформаторлар мен желінің активтік және индуктивтік кедергілері.

Үшфазалық қ.т. токтарының мәндері аппаратураның орнықтылығын тексеруге қажет болғасын 380В шиналарында К₂ нүктесінде үшфазалық қысқа тұйықтауда қ.т. максималдық тогын анықтайды. Онда (2.25) және (2.26) формулаларында r₂=x₂=0 және

(2.27)

(2.28)

Салыстырмалы номиналдық бірліктердегі трансформатордың толық кедергісі U_k%-ға тең, ал аталған бірліктерде

(2.29)

Z_T осы мәнін (2.29) формуласына қойып, аталған бірліктерде қ.т. тогының максималдық мәнін табады:

(2.30)

Салыстырмалы бірліктерде I_k⁽³⁾_макс анықтау үшін I_=I_н қабылдайды, онда

және = (2.31)

Қорғаныс аппаратурасының (автоматтар мен сақтандырғыштар) сенімді жұмыс атқаруын тексеру үшін қ.т. минималдық тогының мәндерін бөлу керек. 380/220В тораптарында бұл тораптың ең алыс нүктесіндегі бірфазалық қ.т токтары, оларды формуламен анықтайды

,

мұнда Z_T-31кестеде келтірілген трансформатордың тұрқыға тұйықталу тогына көрсететін толық кедергісі:

фаза – нөл сымы тұзағының толық кедергісі.

Егер желі әртүрлі қималы сымдардан жасалса, онда әрбір айланың толық кедергісін тауып, оларды қосу керек. Егер желі немесе бөлек айландар болат сымнан жасалса, онда есепте қорғаныстың қажетті сезгіштігін қамтамасыз ететін қ.т. максималдық тогына сәйкес активтік және ішкі индуктивтік кедергілердің мәндерін қабылдау керек. Желіні балқыма сақтандырғыштар немесе жылу ағытқышы бар автоматтармен қорғағанда бұл ток балқыма ендірменің немесе жылу ағытқышының үш есе номиналдық тогына тең. Егер желі тек электрмагниттік ағытқышы бар автоматпен қорғалса, бұл ток 1,4 I_{ағыт.іқ} тең.

Олай болса, болат сымнан жасалған желі айланының толық кедергісі формуламен анықталады

(2.32)

Кез-келген материалдан жасалған сымдар үшін сыртқы индуктивтік кедергіні Х_о.п=0,6 Ом/км деп қабылдайды.

Таратушы құрылғылардың электр аппараттарын таңдау электр аппаратурасының сенімді жұмысын қамтамасыз ету үшін оны маусималдық жұмысын жұмыс режимінің шарттары бойынша дұрыс таңдап, және қысқа тұйықталудың максималдық токтарының режимі бойынша тексеру қажет.

ЭҚҚЕ (ПУЭ) сәйкес электр аппаратурасын келесі параметрлер бойынша таңдайды:

а)кернеу бойынша

. (2.33)

кейбір аппараттар үшін (кернеу трансформаторлары, разрядтауыштар, кварц толтырғышы бар сақтандырғыштар) кернеу бойынша таңдау шарты

. (2.34)

теңдігімен анықталады;

б) қондырғының қиыстырмасы және тегі бойынша;

в) номиналдық ток бойынша

; (2.35)

г) ағытатын қабілеті бойынша ағытатын аппараттар (ажыратқыштар, сақтандырғыштар және басқалар) таңдалады, мұнда аппараттың ағыту қабілеті (ток немесе ағыту қуаты) қондырғының нақты кернеуі үшін каталогтардан қабылданады:

. (2.36)

Қысқа тұйықталу режимі бойынша аппаратураны динамикалық және қызу орнықтылығына тексереді.

Электрдинамикалық тұрғыда орнықты деп і_makc амплитудалық немесе I_makc әсерлік мәндеріндегі максималды шектемді тогы қ.т. тогының сәйкес мәнінен кем емес аппаратты санайды:

(2.37)

Электрқызу тұрғысында орнықты болып келесі шартты қанағаттандыратын аппарат саналады:

, (2.38)

мұнда I_T - t уақыты үшін каталогта көрсетілген аппараттың қызу орнықтылығының тогы;

t_кел- қ.т. келтірілген (жалған) уақыты.

қ.т. келтірілген уақытын айқынға теңей қабылдап, үлкен қуатты жүйелерден қоректенетін ауылдық электрқондырғыларындағы электр аппараттарын қызу орнықталығына үшфазалық қ.т. тогы бойынша тексереді.

Ток трансформаторларының электрдинамикалық және К_t қызу орнықтылығы К_дин динамикалық және қызу бірсекундтық орнықтылығының коэффициенттерімен беріледі. Осыған сәйкес (9.27) және (2.28) формулалар келесі түрді қабылдайды

Типі ПН, ПР, ПК ток шектеуші сақтандырғыштармен қорғалатын аппараттар динамикалық және қызу орнықтылығына тексеруге жатпайды.

Өлшеуіш трансформаторларын екіншіреттік тізбектердің нақты жүктемесін ескере отырып, дәлдік клас бойынша қосымша тексеріледі, мұнда екіншіреттік тізбектердің S₂ айқын жүктемесі өлшеуіш трансформаторының S_2н номиналдық жүктемесінен аспау керек:

(2.41)

Екіншіреттік орамы көбірек жүктелген ток трансформаторын тексереді, және екіншіреттік жүктемеге аспаптар мен релелердің ∑S_асп кедергілерінен басқа екіншіреттік бақылау сымдарының R_kn кедергісі мен әдеттегі 0,1Омға теңеп қабылданатын түйіспелердің R_конт кедергісін қосу керек:

= + (2.42)

Кернеу трансформаторларын тексергенде бақылау тартылымы мен түйіспелердегі қуат шығындарын ескермеуге болады.

2.11 сур. Есептік сұлба

6 есеп. Бір қоректендіруші және бір 10кВ шығатын желісі бар жабық ТП үшін қысқа тұйықталу режимі бойынша аппаратураны (ажыратқыштар, айырғыштар, ток трансформаторлары және сақтандырғыштар) таңдап тексеру керек. ТП-да ТМ-250/10 екі трансформаторы қондырылған. Қоректендіруші және шығатын желілердің максималдық жұмыс токтары 43 және 15А тең. Қосалқы станцияның 10кВ шиналарындағы қ.т. токтарының максималдық мәндері:

Шығатын желі уақыт ұстамасы 0,6с, қоректендіруші -1,2с максималдық ток қорғанысымен жабдықталған. Қоректендіруші және шығатын желілерде келесі өлшеуіш аспаптар орнатылған: ЭЗО амперметрлері және САЗУ-И674 активтік энергияның есептік санауыштары. Қ.с. электрлік жалғауларының сұлбасы 2.11 суретінде көрсетілген.

Қиыстырмалық ойлар бойынша алдын ала келесі аппаратураны таңдайды: РВ-10 айырғыштарын, ВМГ-10 ажыратқыштарын немесе автоматтық жетегі бар ВН-11 жүктеме ажыратқышын, ТПЛ-10 ток трансформаторларын және ПК-10 сақтандырғыштарын.

1. Айырғыштарды таңдау. Р1 айырғышын таңдау үшін 2.3 кестедегі РВ10/400 каталогтық параметрлерін есетік шарттармен салыстырады.

Мұнда I_Т-t уақытыүшін каталогта көрсетілген аппараттың қызу орнықтылығының тоғы;

қ.т. келтірілген (жалған) уақыты.

қ.т. келтірілген уақытын айқынға теңей қабылдап, үлкен қуатты жүйелерден қортенетін аулдық электрқондырғыларындағы электр аппараттарын қызу орнықталығына үшфазалық қ.т. тогы бойынша тексереді.

Ток трансформаторларының электрдинамикалық және К_t қызу орнықтылығы К_дин динамикалық және қызу бір секундтық орнықтылығының коэффициенттерімен беріледі. Осыған сәйкес (2.27) және (2.28) формулалар келесі түрді қабылдайды

(2.39)

(2.40)

Типі ПН, ПР, ПК ток шектеуші сақтандырғыштармен қорғалатын аппараттар динамикалық және қызу орнықтылығына тексеруге жатпайды.

Өлшеуіш трансформаторын, екіншіреттік тізбектердің нақты жүктемесін ескере отырып, дәлдік клас бойынша қосымша тексеріледі, мұнда екіншіреттік тізбектердің S₂ айқын жүктемесі өлшеуіш трансформаторының S_2н номиналдық жүктемесінен аспау керек:

(2.41)

Екіншіреттік орамы көбірек жүктелген ток трансформаторын тексереді, және екінші реттік жүктемеге аспаптар мен релелердін S_асп кедергілерінен басқа екіншіреттік бақылау сымдарының R_kn кедергісі мен әдеттегі 0,1 Омға теңеп қабылданатын түйіспелердін R_{түйіспе} кедергісін қосу керек:

(2.42)

Кернеу трансформаторларын тексергенде бақылау тартылымы мен түйіспелердегі қуат шығындарын ескермеуге болады.

1. Айырғыштарды таңдау. Р1 айырғышын тандау үшін 2.3 кестесіндегі РВ10/400 каталогтық параметрлерін есептік шарттармен салыстырады.

2.3 кестесі

Есептік шарттар	РВ-10/400 айырғышының параметрлері
i (3)cоқ=3кА

Айырғышты электрқызу орнықтылығына тексергенде қысқа тұйықталудың келтірілген уақыты былай анықталған

мұнда t₃=1,2c максималдық ток қорғанысының уақыт ұстамасы;

t_аж=0,2c - ажыратқыштың ағытылу уақыты

2.3 кестесінде көрсетілгендей, РВ-10/400 айырғышы есептік шарттарды толық қанағаттандырады және РЗ-Р6 айырғыштарының орнында оны қолдануға болады.

2. Ажыратқыштарды таңдау. 2.4 кестесіндегі есептік шарттарды ажыратқыштардың параметрлерімен салыстырады.

2.4 кестесі

Есептік шарттар (В1)	Ажыратқыштың параметрлері
	ВН-11	ВМГ-10
Uн=10 кВ	Uн=10 кВ	Uн=10 кВ
Iжmax=43 A	Iн=200 A	Iн=630 A
I =2 кА	Iағыту=0,4 кА	Iағыту=20 кА
I(3)соқ=3 кА	Imax=70 кА	Imax=30 кА
i(3)соқ*tкел=221,4=5,6 кА2с	I2Tt=3021=900 кА2с	I2Tt=3021=900 кА2с

(В1) берілген шарттары үшін тек ВМГ-10-630-20 майлы ажыратқышын қолдануға болады, өйткені ВН-11 жүктеме ажыратқышы ағыту қабілеті бойынша жарамайды:

I_ағыту =0,4кА<I⁽³⁾_орн=кА.

Таңдалған ажыратқыш оны шығатын желіге орнатқанда (В2) есептік шарттарды толық қанағаттандырады.

3. Ток трансформаторларын таңдау. Типі ТПЛ-10 ток трансформаторларының (ТТ1) параметрлерін қоректендіруші желідегі есептік шарттарымен салыстыру 2.5 кестесінде көрсетілген

2.5 кестесі

Есептік шарттар (ТТ1)	ТПЛ-10-05/р-50/5 ток трансформаторының параметрлері
Uн=10 кВ	Uн=10 кВ
Iжmax=43 A	Iн1=50 A
I(3)қос=3 кА	kдин
I(3)қос*tкел=22*1,4=5,6 кА2с	(kтIн1)2t=(905010-3)21=20,25 кА2с

2.6 кестеcінде шығатын желідегі ток трансформаторларын таңдау көрсетілген

2.6 кестеcі

Есептік шарттар (ТТ2)	Типі ТПЛ-10 ток трансформаторларының параметрлері
Uн=10 кВ	Uн=10 кВ	Uн=10 кВ
Iжmax=15 A	Iн1=15 A	Iн1=20 A
i(3)соқ =3 кА	kдин	kдин
i(3)соқ  tкел=22 0,8=3,2 кА2с	(kтIн1)2t=(901510-3)21=1,82 кА2с	(kтIн1)2t=(902010-3)21=3,24 кА2с

Трансформация коэффициенті 15/5 типі ТПЛ-10 трансформаторлары электрқызу орнықтылығының шарттарын қанағаттандырмайды, сондықтан шығатын желіде I_н=20А ТПЛ -10 пайдалану керек.

Сонымен ақырында ТПЛ-10 ток трансформаторлары трансформация коэффициенттерімен таңдалды: қоректендіруші желіде ТТ1 50/5, шығатын желіде ТТ2 20/5. Бұл ток трансформаторларының екі өзекшесі бар: санауыштар мен өлшеуіш аспаптарды қоректендіру үшін 0,5 класы, релені қоректендру үшін Р класы.

Дәлдік класы бойынша класы 0,5 өзекшені тексеру үшін оның екіншіреттік номиналдық қуатын (S_2н=10В*А) бір жалғаулардың айқын қуатымен салыстырады, өйткені қоректендіруші және шығатын желілердегі екіншіреттік аспаптардың саны бірдей. «А» фазасының ток трансформаторының екіншіреттік орамына 2ВА тұтынатын типі ЭЗО амперметрі, және 1,4В*А тұтынатын САЗУ-И674 санаушының ток орамы қосылған. Түйіспелердің кедергісін R_конт=0,10м қабылдап, (2.42) теңдеуінен екіншіреттік бақылау сымдарының шектемді кедергісін анықтайды:

Ом.

Жалғайтын сымдардың l=10м ұзындығында екіншіреттік тартыымның мыс сымының есептік қимасы құрайды

.

Бақылау тартылымы сымдарының ең жақын стандарттық q=2,5мм² қимасын қабылдайды.

4.Жоғарывольттік сақтандырғыштарды таңдау. Типі ПК-10 сақтандырғыштары ток шектеуші болып табылады, сондықтан оларды электрдинамикалық және электр қызу орнықтылығына тексермейді. Максималдық жұмыс тогы ретінде ТМ-250/10 ток трансформаторының номиналдық тогын қабылдайды

A

Типі ПК-10 сақтандырғыштарын таңдау 2.7 кестесінде берілген және олардың сипаттамаларының есептік шарттарға сәйкестігін көрсетеді.

2.7 кестесі

Есептік шарттар (П1, П2)	ПК-10/50 сақтандырғышының параметрлері
Uн=10 кВ	Uн=10 кВ
Iжmax=14,4 A	Iн=50 A
I 3соқ =2 кА	Iағыту=12 кА

Әдебиеттер тізімі

1. Будзко И.А., Зуль Н.М. Электроснабжение сельского хозяйства. – М.: Агропромиздат, 1990.- 496 с.

2. Практикум по электроснабжению сельского хозяйства. Под. Ред. И.А.Будзко. –М.: Колос, 1982. – 319 с.

3. Правила устройств электроустановок. Минэнерго Республики Казахстан. 2004 г.

4. Федоров А.А., Каменева В.В. Основы электроснабжения промышленных предприятий. – М.: Энергия, 1984 -416 с.

5. Справочник по электроснабжению и электрооборудованию: В2 т. Т.1. Электроснабжение. Под общ. Ред. А.А. Федорова. – М.: Энергоатомиздат, 1986.- 568 с.

6. Справочник по электроснабжению и электрооборудованию: В2 т. Т.2. Электрооборудование. Под общ. Ред. А.А. Федорова. – М.: Энергоатомиздат, 1987.- 592 с.