8. Расчеты токов кз

8.1. В проекте электроснабжения предприятия должны быть приведены данные расчета токов КЗ, используемые для выбора аппаратов и проводников, для расчетов релейной защиты и параметров качества электроэнергии.

8.2. Расчеты токов КЗ следует производить исходя из полного развития проектируемой системы электроснабжения.

8.3. Методы расчета токов КЗ приведены в следующих стандартах:

ГОСТ 27514-87 - электроустановки переменного тока напряжением свыше 1 кВ;

ГОСТ Р 50270-92 - электроустановки переменного тока напряжением до 1 кВ;

ГОСТ 29176-91 - электроустановки постоянного тока.

Электродинамическое и термическое действия тока КЗ рассмотрены в ГОСТ Р 50254-92.

8.4. Для промышленных предприятий определение токов однофазных КЗ в электроустановках до 1 кВ может производиться, наряду с рекомендуемым ГОСТ Р 50270-92 методом симметричных составляющих, методом петли фаза-нуль [17].

8.5. В зависимости от наличия исходных данных для расчета метод петли фаза-нуль позволяет определять значение тока однофазного короткого замыкания как по сумме активных и индуктивных сопротивлений в фазной и нулевой цепях, так и по сумме полных сопротивлений (z) всех последовательных участков цепи короткого замыкания.

В первом случае, как и в методе симметричных составляющих, учитываются сопротивления всех элементов цепи короткого замыкания, включая сопротивления трансформаторов тока, автоматических выключателей, контактных соединений и электрической дуги. Точность расчета при этом не отличается от точности метода симметричных составляющих, но для расчета не требуется данных по сопротивлениям нулевой последовательности, которые не всегда можно найти для конкретной схемы.

Во втором случае сопротивления отдельных элементов цепи короткого замыкания и электрической дуги не учитываются, так как арифметическое (вместо геометрического) суммирование полных сопротивлений приводит, как правило, к увеличению общего сопротивления короткозамкнутой цепи и как бы компенсирует неучет сопротивлений отдельных элементов.

Расчет тока однофазного короткого замыкания по сумме полных сопротивлений является простым по сравнению с двумя другими методами, но несколько уступает последним в точности результата.

8.6. При расчете тока трехфазного КЗ в установках напряжением до 1 кВ следует учитывать не только индуктивные и активные сопротивления всех элементов короткозамкнутой цепи, но и активные сопротивления всех переходных контактов в этой цепи (на шинах, на вводах и выводах аппаратов, разъемные контакты аппаратов и контакт в месте короткого замыкания).

При отсутствии достоверных данных о контактах и их переходных сопротивлениях допускается при расчете токов КЗ в сетях, питаемых трансформаторами мощностью до 2500 кВА включительно, учитывать их суммарное сопротивление введением в расчет активного сопротивления:

8.6.1 для распределительных устройств до 1 кВ цеховых ТП мощностью до 1000 кВА включительно - 0,015 Ом; для распределительных устройств до 1 кВ цеховых ТП мощностью 1600 и 2500 кВА значения активных сопротивлений подлежат уточнению;

8.6.2 для первичных цеховых распределительных пунктов, как и на зажимах аппаратов, питаемых радиальными линиями от щитов подстанций или главных магистралей, - 0,02 Ом;

8.6.3 для вторичных цеховых распределительных пунктов, как и на зажимах аппаратов, питаемых от первичных распределительных пунктов, - 0,025 Ом;

8.6.4 для аппаратуры, установленной непосредственно у электроприемников, получающих питание от вторичных распределительных пунктов, - 0,03 Ом.

8.7. При проектировании системы электроснабжения промышленного предприятия, имеющего в своем составе электроприемники, чувствительные к изменениям показателей качества электроэнергии, следует оптимизировать расчетное значение тока КЗ с учетом двух факторов:

- обеспечения возможности применения электрических аппаратов облегченной конструкции и проводников меньших сечений;

- обеспечения поддержания ПКЭ в нормируемых пределах. В необходимых случаях расчетное значение тока КЗ должно определяться технико-экономическим расчетом по минимуму приведенных затрат на ограничение токов КЗ и меры по поддержанию ПКЭ в нормируемых пределах. Учитывая значительную стоимость технических средств по поддержанию ПКЭ в нормируемых пределах, рекомендуется, как правило, указанные промышленные предприятия подключать к точкам сети энергосистемы с наибольшими токами КЗ.

8.8. В качестве средств ограничения токов КЗ на промышленных предприятиях могут быть применены:

- токоограничивающие реакторы;

- трансформаторы с расщепленной обмоткой низшего напряжения;

- трансформаторы с повышенным значением напряжения короткого замыкания;

- специальные тиристорные быстродействующие токоограничивающие устройства типа ТОУ.

8.9. При необходимости ограничения токов КЗ в РП 6-10 кВ следует производить установку токоограничивающих реакторов на питающих линиях или устанавливать групповые реакторы на отходящих линиях 6-10 кВ с присоединением до 4 линий к одному реактору.

Индивидуальное реактирование отходящих линий должно быть обосновано.