7.3.6 Токи трехфазного и однофазного короткого замыкания

Ток металлического трехфазного КЗ рассчитывается по формуле:

, (7.5)

где  ток металлического трехфазного КЗ в точке m, кА;

 линейная ЭДС системы ( =400 В), В;

 модуль полного сопротивления до точки m (по (7.2)), мОм.

а)

б)

в)

Рис 7.4 – Преобразованные схемы замещения для расчета токов КЗ

а  три участка выполненных разными кабелями;

б  два участка выполненных разными кабелями;

в  один участок

Ток однофазного КЗ с учетом переходного сопротивления определяется по формуле (7.7):

, (7.7)

где  ток однофазного КЗ в точке m с учетом сопротивления дуги, кА;

 фазная ЭДС системы ( = 220 В), В;

 модуль полного сопротивления сети токам однофазного к.з до шин низкого напряжения трансформатора (до точки К1), мОм;

 модуль полного сопротивления петли «фаза-нуль» кабелей до точки m, мОм;

 модуль полного сопротивления коммутационных аппаратов для i-го кабеля, мОм.

Это сопротивление можно определить по формуле:

, (7.8)

где  модуль полного сопротивления коммутационных аппаратов для i-го кабеля, мОм;

 активное сопротивление автоматического выключателя в цепи трансформатора, мОм;

 активное сопротивление рубильника, мОм;

R_Аi  активное сопротивление автоматического выключателя, мОм;

Х_Аi  реактивное сопротивление автоматического выключателя, мОм.

С учетом того, что во всех случаях мОм, формулу (7.8) можно записать в виде:

(7.9)

Модуль полного сопротивления токам однофазного замыкания до точки К1 определяется с учетом того, что схема соединения обмоток трансформатора «треугольник  звезда с нулем», и токи нулевой последовательности за трансформатор не выходят и в сети 10 кВ не протекают (2.37):

, (7.10)

где  модуль полного сопротивления сети токам однофазного КЗ до точки К1, мОм;

Сопротивление дуги по [10] принимается 20,0 мОм (для КЗ в конце кабеля 0,4 кВ) Сопротивление сети 10 кВ и трансформатора токам к.з одинаково для всех точек системы и составляет по (7.10):

Значения сопротивлений кабелей определяются по таблице (7.1)

Токи КЗ для кабелей Н4, Н40 и Н41

Рассчитываем сопротивление автоматического выключателя по таблице 7.2 с учетом формулы (7.1):

мОм;

рассчитываем сопротивление коммутационных аппаратов токам однофазного КЗ по формуле (7.9):

мОм;

рассчитываем сопротивление кабеля Н4 с учетом формулы (7.1):

мОм;

рассчитываем сопротивление кабеля Н40 с учетом формулы (7.1):

мОм;

рассчитываем сопротивление петли «фаза-ноль» до точки К4:

мОм.

Суммарное активное, реактивное и модуль полного сопротивления до точки К1:

мОм.

Ток трехфазного металлического КЗ в точке К1 по формуле (7.6):

кА.

Суммарное активное, реактивное и модуль полного сопротивления до точки К2:

мОм.

Ток трехфазного металлического КЗ в точке К2 по формуле (7.6):

кА.

Суммарное активное, реактивное и модуль полного сопротивления до точки К3:

мОм.

Ток трехфазного металлического КЗ в точке К3 по формуле (7.6):

кА.

Ток однофазного КЗ в точке К4 с учетом переходного сопротивления по формуле:

кА.

Токи КЗ для кабелей Н1, Н10, Н2,Н20

Сопротивление автоматического выключателя по таблице 7.2 с учетом формулы (7.1):

мОм;

сопротивление коммутационных аппаратов токам однофазного КЗ (7.9):

мОм;

сопротивление кабеля Н1 (Н2) с учетом формулы (7.1):

мОм;

сопротивление петли «фаза-нуль» до точки К4:

мОм.

Суммарное активное, реактивное и модуль полного сопротивления до точки К1:

мОм.

Ток трехфазного металлического КЗ в точке К1 по (7.6):

кА.

Суммарное активное, реактивное и модуль полного сопротивления до точки К2:

мОм.

Ток трехфазного металлического КЗ в точке К2 по (7.6):

кА.

Ток однофазного КЗ в точке К4 с учетом переходного сопротивления по формуле:

кА.

Токи КЗ для кабелей Н3,Н30

Сопротивление автомата по таблице 7.2 с учетом (7.1):

мОм;

сопротивление коммутационных аппаратов токам однофазного КЗ (7.9):

мОм;

сопротивление кабеля Н3 с учетом (7.1):

мОм;

сопротивление петли «фаза-нуль» до точки К4:

мОм.

Суммарное активное, реактивное и модуль полного сопротивления до точки К1:

мОм.

Ток трехфазного металлического КЗ в точке К1 по формуле:

кА.

Суммарное активное, реактивное и модуль полного сопротивления до точки К2:

мОм.

Ток трехфазного металлического КЗ в точке К2 по формуле (7.6):

кА.

Ток однофазного КЗ в точке К4 с учетом переходного сопротивления по формуле (7.7):

кА.

Токи КЗ для кабелей Н5, Н50

Сопротивление автомата по таблице 2.2 с учетом (7.1):

мОм;

сопротивление коммутационных аппаратов токам однофазного КЗ (7.9):

мОм;

сопротивление кабеля Н5 с учетом формулы (2.1):

мОм;

сопротивление петли «фаза-ноль» до точки К4:

мОм.

Суммарное активное, реактивное и модуль полного сопротивления до точки К1:

мОм.

Ток трехфазного металлического КЗ в точке К1 по формуле (7.6):

кА.

Суммарное активное, реактивное и модуль полного сопротивления до точки К2:

мОм.

Ток трехфазного металлического КЗ в точке К2 по формуле (7.6):

кА.

Ток однофазного КЗ в точке К4 с учетом переходного сопротивления по формуле (7.7):

кА.

Токи КЗ для кабеля Н6

Сопротивление автомата по таблице 2.2 с учетом формулы (7.1):

мОм;

сопротивление коммутационных аппаратов токам однофазного КЗ (7.9):

мОм;

сопротивление кабеля Н6 с учетом формулы (2.1):

мОм;

сопротивление петли «фаза-нуль» до точки К4:

мОм.

Суммарное активное, реактивное и модуль полного сопротивления до точки К1:

мОм.

Ток трехфазного металлического КЗ в точке К1 по формуле (7.6):

кА.

Ток однофазного КЗ в точке К4 с учетом переходного сопротивления по формуле (7.7):

кА.

Токи КЗ для кабелей Н7(8)

Сопротивление автомата по таблице 7.2 с учетом формулы (7.1):

мОм;

сопротивление коммутационных аппаратов токам однофазного КЗ (7.9):

мОм;

сопротивление кабеля Н7(Н8) с учетом формулы (2.1):

мОм;

сопротивление петли «фаза-нуль» до точки К4:

мОм.

Суммарное активное, реактивное и модуль полного сопротивления до точки К1:

мОм.

Ток трехфазного металлического КЗ в точке К1 по формуле:

кА.

Ток однофазного КЗ в точке К4 с учетом переходного сопротивления по формуле:

кА.