5.2 Расчет токов к.З. В сети 0,4 кВ

Расчет токов к.з. на шинах 0,4 кВ выполняется в именованных единицах по рекоменда­циям [10]. В сети до 1 кВ в расчетах учитываются сопротивления таких элементов, как: шины и магистральные шинопроводы, обмотки трансформаторов тока, катушки расцепителей автома­тических выключателей, а также переходные сопротивления болтовых контактных соедине­ний.

Приведенное сопротивление системы определяется исходя из значения тока КЗ на шинах 6 кВ ТП-116 и ТП-108:

где I⁽³⁾ _{КЗ ВН} - ток трехфазного КЗ на шинах высшего напряжения РУ, кА.

Сопротивление системы:

П олное, активное и реактивное сопротивления понижающего трансформатора 6/0,4, приведенные к ступени низшего напряжения, определяются по формулам, мОм:

(32)

(33)

(34)

С

(35)

опротивление генератора рассчитывается по формуле:

С Рисунок 5.5 - Схема замещения для расчета токов к.З. В сети 0,4 кВ хема после преобразований блоков из активных и реактивных сопротивлений

Начальное действующее значение периодической составляющей тока трехфазного КЗ в точке К 3

Со стороны энергосистемы:

Со стороны выводов дизель-генератора:

Расчет ударного тока к.з.

Ударный коэффициент рассчитаем по формуле:

Ударный ток соответствует моменту времени t=0,01c, то есть имеет место через полпе­риода после возникновения КЗ.

Постоянная времени затухания апериодической составляющей определяется по соот­ношению:

3. Выбор выключателя и разъединителя

Наибольший ток нормального I_норм и наибольший ток послеаварийного (ремонтно­го) I _max режимов в цепях заданных присоединений определены по формулам в таблице 5.1.

Таблица 6.1. Расчет токов I_норм, I_max в указанных заданием цепях присоединений.

Предполагается, что два ввода РУ 35 кВ проектируемой ДЭС будут комплектоваться вакуумными выключателями ВБН-35Б-20УХЛ1 и разъединителями РНДЗ-35.

Таблица 6.2 Выбор и сравнение выключателя и разъединителя с расчетными параметрами

Примечание к табл. 6.2:

* - ^откл. = t_p.3. + ^t_B._omKn. - длительность протекания тока КЗ, с;

где t — время действия релейной защиты, т.к. сборные шины РУ 35 кВ входят в зону диффе­ренциальной защиты силового трансформатора, принимается t = 0,1 с; t_{B откл} — полное время отключения выключателя по каталогу, с.

Автоматические выключатели (АВ) выбираются по следующим условиям

1. Номинальное напряжение АВ U _{ном АВ} > U _номуст.;

2. Номинальный ток расцепителя I ном.Р > 1па;

3. Номинальный ток АВ 1ном.АВ > 1р.тах ;

4. Проверка тока срабатывания расцепителя АВ на бездействие при пиковом токе

¹ сраб. — ¹ ,²⁵¹ пик.

где 1_пик. - кратковременный пиковый ток в линии при пуске электродвигательной нагрузки.

(3)

5. Отключающая способность АВ: I_{откл АВ} > IК ;

6. Электродинамическая стойкость к токам трехфазного КЗ: i_дин. > i^.

В качестве выключателя генератора 0,4 кВ проектируется к установке АВ типа Mas- terpact NW32H1, оснащенный электроприводом. Сравнение его паспортных данных [11] и рас­четных параметров РУ-0,4 кВ приведено в таблице 6.3.

Таблица 6.3 Выбор автоматического выключателя в цепи генератора

3. ВЫБОР ИЗМЕРИТЕЛЬНЫХ ТРАНСФОРМАТОРОВ ТОКА И НАПРЯЖЕНИЯ

В

Расчет ведется исходя из нагрузки наиболее нагруженной фазы А:

где ¹2_ном - номинальный вторичный ток измерительного трансформатора тока.

(39)

(41)

цепи вводов линий 35 кВ устанавливается комплект трансформаторов тока ТФЗМ- 35 А-У1 в каждой фазе. Должен предусматриваться контроль величины тока, мощности, актив­ной и реактивной энергии. Для подключения приборов используется измерительная обмотка трансформатора тока. Также устанавливаются трансформаторы тока ТВТ-35, встраиваемые в вводы ТМН-2500/35/6.

Таблица 7.1 Расчет вторичной нагрузки трансформаторов тока от приборов

Прибор	Тип	Нагрузка S Приб		, ВА
		Фаза А	Фаза В	Фаза С
Амперметр	Э-335	—	0,5	—
Ваттметр	Д-335	0,5	—	0,5
Варметр	Д-335	0,5	—	0,5
Микропроцессорный счетчик ак­тивной и реактивной энергии	СЭТ-4ТМ	0,3	0,3	0,3
Итого:		1.3	0,8	1,3

q _станд — сечение провода минимально допустимое по механической прочности для

2

токовых цепей, q_cmaHd = 2,5 мм ;

l — длина провода, ориентировочно l = 50 м.

Выбор и проверка трансформатора напряжения (ТН). ТН выбираются по двум нижеуказанным условиям:

где S_2HOM — номинальная мощность ТН в заданном классе точности; S ₂х — расчетная нагрузка ТН.

ТН устанавливается на каждой из двух секций одиночной системы сборных шин. К нему подключаются измерительные приборы всех присоединений данной секции. Перечень необходимых измерительных приборов выбирается согласно табл. 4.11 [8].

Прибор		Тип	Мощность од­ной обмотки, D Л	Число обмоток	cos ф	9- .S сл	Число приборов	Общая по­требляемая мощность
								P, Вт		Q, В-А
Вольтметр (сборные шины I секции)		Э-335	2	1	1	0	2	4		-
Ваттметр		Д-335	1,5	2	1	0	1	3		-
Микропр. счётчик активной и реактив­ной энер-	Ввод 35 кВ	СЭТ- 4ТМ	1,5	2	0,38	0,925	1	1,14		2,78
гии
Микропр.
счётчик активной и реактив-	Линии 35 кВ	СЭТ- 4ТМ	1,5	2	0,38	0,925	7	7,98		19,43
ной энер-
гии
Итого									16,12		22,21

Выбирается комплект из трех однофазных трансформаторов напряжения ЗНОЛ-35, Uhom = 35 кВ, S_hom =150 В-А в классе точности 0,5.

Таким образом, расчет показал, что выбранный ТН будет гарантировано работать в классе точности 0,5.