Расчет тока трёхфазного КЗ на ступени 0,4 кВ

Перед тем как начинать производить расчет параметров схемы замещения на стороне 0,4 кВ следует учесть, что в СЭС имеется две параллельные ветви, а подпитка места КЗ идет с двух сторон:

Ø со стороны шин 10 кВ

Ø со стороны асинхронного двигателя и нагрузки.

Параметры Е’’_ВН и х_ВН определяется свертыванием схемы замещения рассчитанной на стороне НН (10 кВ).

Рис.11 Схемы замещения СЭС для расчёта тока КЗ на ступени 0,4 кВ

=4,987

Так как точка КЗ находится на ступени ниже 1000 В, то все расчёты ведутся в именованных единицах (U_б =0,4 кВ) и параметры рассчитываются по соответствующим типовым формулам.

Суммарное сопротивление со стороны питающей системы:

х_ВН = х_ВН * U²_б / S_б = 4,987 0,4²/1000= 3,99∙10^-4 Ом

Сопротивления кабельных линий:

х_КЛ1 = 1/2* х₀ * l_1* U²_б / U²_Н = 0,08∙0,4∙0.4²/(10,5²_*2) = 2,3∙10^-5 Ом

r_КЛ1 = 1/2*r₀ * l₁ * U²_б / U²_Н = 3,7∙0,4∙0,4²/10,5² _*2= 1,08∙10^-3 Ом

х_КЛ2 = х₀ * l_{2 *} U²_б / (U²_{Н *}2)= 0,0024 Ом

r_КЛ2 = r₀ * l_{2 *} U²_б / (U²_Н*2) = 1,9∙0,06∙0,4²/0,4²_*2 = 0.057 Ом

Сопротивления трансформатора:

z_ТЗ = 1/2* [(u_КЗ/100)*(U_б²/S_н)] = 1/2 [(5/100)*(0,4²/5)] =0,8∙10^-3 Ом

r_ТЗ = 1/2(ΔP_КЗ*U_б²/S_н²) = 1/2(0,12*0,4²/5²) = 0,384*10 ^-3 Ом

х_ТЗ= =7,01*10^-4 Ом

Сопротивления автоматов, трансформаторов тока и контакторов зависят от класса напряжения:

х_А = 0,45*10^-4 Ом, r_А = 0,6*10^-4 Ом – сопротивление автоматов;

r_ТТ = 2*10^-4 Ом, x_ТТ = 3,5*10^-4 Ом – сопротивления трансформаторов тока;

r_К = 150*10^-4 Ом – сопротивление контакторов.

Суммарные сопротивления схемы:

х_сум=х_ВН+х_КЛ1+х_КЛ2+х_А+х_ТТ+х_Т3=0.00392Ом

r_сум =r_КЛ1+r_КЛ2 + r_А + r_ТТ + r_Т3 +r_К=0.074Ом

z_сум = = 0.0738 Ом

Ток подпитки КЗ со стороны системы:

I_Ксис = U_б /( * z_сум) = 0,4/( 0,0738) = 3.18 кА

Ток от асинхронных двигателей:

, где , - взяты из таблицы средних значений

кА

Ток от нагрузки:

, где , - взяты из таблицы средних значений [1,2]

кА

Общий ток в точке КЗ:

I_ксум= I_Ксис + I’’_АД + I’’_н =3,18+16,07+2,46=21,71кА

Для отношения Х_сум / r_сум = 0,053 - ударный коэффициент k_{у сис} = 1.

Ударный ток от элементов схемы:

i_Усис= К_Усис* * I_Ксис =1* *3,18=4.497 кА

i_УАД=К_У* *I’’_АД=1.3* *16,07=22,73кА

i_УН=К_У* *I’’_н=1* *2,46=3,48кА

Суммарный ударный ток в точке КЗ:

i_yсум = i_Усис + i_УАД + i_УН = 30,68 kA