12. Расчет токов кз в сэс.

Произведем расчет токов короткого замыкания (трехфазное КЗ) в следую­щих точках:

• на линейных вводах высшего напряжения трансформатора ППЭ;

• на секции шин 6 кВ;

• на шинах 0,4кВ наиболее мощной цеховой подстанции.

Расчет ведем по схеме:

Рис.7. Принципиальная схема расчета токов КЗ и схемы замещения.

Расчет токов короткого замыкания на линейных вводах высшего напряжения трансформатора ППЭ (в точке К-1).

Принимаем за базисное условие S_б = S_с = 1400 MBA, U_б = 115 кВ,

Х_с =0,12 о.е.., Е_с =1.

Определим базисный ток

Сопротивление воздушной линии АС-120/19 (при 110 кВ: r₀=0,244 Ом; х₀=0,427 Ом):

Активное сопротивление системы:

Результирующее сопротивление схемы замещения до точки К-1:

Начальное значение периодической составляющей тока КЗ в точке К-1:

Определяем ударный коэффициент:

(31)

Ударный ток КЗ в точке К-1:

Расчет токов короткого замыкания на секции шин 6кВ (в точке К-2).

Принимаем за базисное условие S_б = S_с = 1400 MBA; U_б = 6,3 кВ.

Определим базисный ток

Сопротивление трансформатора

принимаем равным 3,5.

Результирующее сопротивление схемы замещения до точки К-2

Начальное значение периодической составляющей тока КЗ в точке К-2

Определяем ударный коэффициент:

,

где Т_а=0,065с – табличное значение для шин трансформатора 40 МВА

Найдём токи подпитки от синхронных двигателей. Наиболее тяжёлый случай: когда происходит КЗ при включенном секционном выключателе, тогда учитываются токи подпитки от четырёх двигателей (соответственно два по 800 кВт от цеха №10 и два по 1250 кВт от цеха №11)

Параметры двигателей:

Р_н=800 кВт, S_н=888,89 кВА, Т_а=0,057, .

Р_н=1250 кВт, S_н=1388,89 кВА, Т_а=0,059, .

Поскольку длина кабельных линий менее 300 м, то можно не учитывать их сопротивление.

Ток подпитки от СД цеха №10 и ударный коэффициент

Ток подпитки от СД цеха №11 и ударный коэффициент

Ударный ток КЗ в точке К-2

Расчет токов короткого замыкания в точке К-3

Систему принимаем системой бесконечной мощности, сопротивление системы равно нулю. (S_с = ; х_с = 0).

Расчёт приведём для самой мощной КТП: S_ТП8=3773,64 кВА

Сопротивление силового трансформатора ТП8 (приведённое к низкой стороне):

r_тр=0,64 мОм; x_тр=3,46 мОм.

Сопротивлением трансформатора тока пренебрегаем, т.к. рабочий ток выше 500 А:

r_ТА = 0 мОм; х_ТА = 0 мОм.

Сопротивление автоматического выключателя при I_ном =4000А:

r_ав = 0,1 мОм; х_ав =0,05 мОм.

Сопротивление контактов:

r_к = 0,01 мОм - для контактных соединений шинопроводов,

r_к = 1 мОм - для контактных соединений коммутационных аппаратов.

Сопротивление шин:

r_щ = r_o* l ; х_ш = х_o*l ,

где r_o=0,013 мОм и х_o=0,015 мОм - удельные сопротивления шин;

l=3 м – принятая нами длина шин.

r_ш = 0,013*3=0,039 мОм; х_ш =0,015*3=0,045мОм.

Сопротивление дуги:

r_д = 3 мОм.

Результирующее сопротивление схемы замещения

Начальное значение периодической составляющей тока КЗ в точке К-3.

Ударный коэффициент

Ударный ток КЗ

На точке К-3 расчет токов короткого замыкания заканчивается.