Главная ->  Распределение электродвигателей по характеристикам 

1 2 3 [ 4 ] 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 17 18 19 20 21 22 23 24 25 26 27 28 29

Для к. 3. иа вторичных сборках, где имеется большое влияние кабелей, Ау~1,1; /у=1,55/Д.

Учет подпитки места к. з. электродвигателями напряжением до 1000 В. Согласно Правилам [13] влияние асинхронных двигателей иа ток к. з. не учитывается, если ток от них поступает к месту к. з. через те элементы, через которые протекает основной ток к. з. от сети н которые имеют существенное сопротивление. Для сети 0,4 кВ такими элементами являются кабелн и переходные сопротивления в месте к. э. Поэтому подпитку от электродвигателей следует учитывать только при выборе аппаратуры на основном щите КТП и не следует учитывать при выборе аппаратуры на сборках 0,4 кВ.

Периодическую составляющую тока подпитки от электродвигателей можно определить, рассматривая нагрузку трансформатора как обобщенную с параметрами El ~

==0,8 и л;: ==0,35:

/дв - ;р -н.т - 2,29/g j.

(14)

Суммарный ток в месте к. э. с учетом подпитки от электрода иг ателей

/Й = /3 + 2,29/я.,. (15)

где If -расчетный ток к. з. от трансформатора, для металлического к. з. равен /[.ко* - через переходные сопротивления равен Щр.

Ударный ток к. 3. от электродвигателей

.дв = Ау.дв V%n - 3,22/н. (16)

где Ау.дв - ударный коэффициент тока к. з. от электродвигателей, принимается равным единице ввиду быстро-го затухания апериодической составляющей.

Суммарный ударный ток к. з. с учетом подпитки от электрода иг ател ей

Тепловой импульс тока к.з. (кА-с). Определяется в месте установки выключателя по выражению в. = + 1,5 [Гу Г,., + 4/;. Т, (18)

где откл=с.о+а - время отключения к. з., с; U.o - вы-

держка времени срабатывания отсечки селективного ав- томата, с, для автоматов отходящих линий обычно принимают минимальные уставки по времени, так как в подавляющем больщинстве случаев этого достаточно; а - время гашения дуги, для автоматических выключателей серии АВМ и Электрон равно 0,06 с, для А3700 - 0,01 cj Уа.ер - усредненное значение времени затухания свободных токов к. 3., принимается 0,03 с; - расчетный ток к. 3., кА, для металлических к. з. равен /*к*,акс через переходные сопротивления равен /*р.

Пример 1. КТП с трансформатором мощностью 1000 кВ-А; напряжением 6,3/0,4 кВ; йк=5,5 % питается от энергосистемы. Ток к. 3. со стороны энергосистемы на зажимах ВН трансформатора составляет в максимальном режиме 17 кА, в минимальном- 10 кА. Определить параметры для выбора автоматических выключателей отходящих от КТП линий, а также минимальный ток двухфазного к. з. на шинах 0,4 кВ КТП и в конце отходящей кабельной линии с алюминиевыми жилами сечением 3X120 мм длиной 100 м.

Ре~шенне. Вначале выполним расчет при металлическом к. з. в максимальном режиме работы питающей энергосистемы. Сопротивление питающей энергосистемы, приведенное к напряжению 0,4 кВ по формулам (!) и (2) составляет Хс=10(0,4/6,3) -0,63/(/3-17) = = 0,85 мОм. Сопротивление трансформатора (ем. табл. I): =8,5 мОм; Гт=2 мОм. Максимальный ток металлического трехфазного к. 3. на шинах 0,4 кВ определяем по формуле (8)

400

/к.макс ~ т у-1 г- - 24 КЛ.

У ЗУ(0,85-f 8,5)3 + 2?

Периодическая составляющая тока подпитки от электродвигателей по формуле (14) /дз =2,29-1,445 = 3,3 кА, где 1,445 - номинальный ток силового трансформатора, кА.

Суммарное значение тока для выбора аппаратуры (с учетом подпитки от двигателей) по формуле (15) /(f =24+3,3=27,3 кА.

Отношение результирующих сопротивлений от шин 0,4 кВ Xg/ /j, =(0,85+8,5)/2= 4,67. С учетом этого находим fey=I,5, а значение

ударного тока от системы по формуле (13) /у=1,5 2-24=50,9 кА. Суммарный ударный ток с учетом подпитки от двигателей по формуле (17) =50,9+3,22-1,445=55,5 кА.

Тепловой импульс тока к. а. для автоматических выключателей серии АВМ и Электрон при выдержке времени срабатывания отсечки /с.й=0,25 с по формуле (181 Вк=24 (0,25+0,06+0,03) + 1,5Х ХЗ,3-0,03+4-3,3*24003=206 кА*-с. Аналогично для выключателей А3700 при /о.о=0.1 с имеем В =90,6 кА-с.

Определим теперь значения токов при двухфазном металлическом к. 3. в минимальном режиме питающей энергосистемы. Сопро-

б;з / 0,4 у

тивление питающей энергосистемы Xq =-~-[- г- 10 =



=1,47 мОм. При к. 3. на.шйиах 0,4 кВ

= 22,7 кА,

V]/(l,47 + 8,5)a + 23

.1дщ=0,867-22,7=Г9,7 кА. Сонротивление кабеля по формуле (6)

=0,32-100=32 мОм. При к. а в конце

К-НЯН

х =0,057.100=5,7 мОм; к абеля

У1У{1А7 + 8,5 4- 5,7)2 4- (2 4- 32f 5.38 кА.

= 6,2 иА,

1?MHH = 0.867-6.2

Выполним тот же расчет, но с учетом токоограничивающего действия дуги ъ месте к. з. Значение тока к, з на шивах с учетом Ru= = 15 мОм в максимальном режиме работы питающей системы по ,ъ 400 , ,

формуле (10) П% =---- = 12 кА.

/З К(0,85 + 8.5)? 4- (2 + 15)?

Среднее значение т(жа и.з. по формуле (12) igp=(24+12)/2=18KA.

Суммарное значение тока для выбора аппаратуры с учетом то-ктеграннчивающего действия элистрической дуги и подпитки от двигателей по формуле (15) /§. =18+3,3=ь21,3 кА.

Ударный ток с учетом подпитки от двигателей по формулам (13) я (17) /у2 =13-/2-184-3.22-1,44=37,6 кА.

Тепловой нмпульс тока к, з. для автоматов серии АВМ и Электрон (0.0=0.25 с): Вк 18Ч0,25-1-0,06+0,03)-1-1,5.3.32.0,03+4.3,Зх X 18-0.03= 117,8 иА-с. Аналогично для автоматов А3700 (/с.о=0,1 с) Вк-53 кА-с.

Значення токов при двухфазном к. з. через переходные сопротив-девпя в минимальном режиме. Прн к. з. на шннах

11,7 кА;

VT/(I,47 + 8,5)?4-(2--15)1

/g = 0,867-11,7= 10,1 кА. При к.S. за кабелем

yiVii.47 4- 8.5 4- 5,7}§ + (2 4- 32 4-15)?

= 4,5 hAj

=0.867.4,5=3.9 кА.

Расчет токов к. з. по кривым приложения дает тот же результат. Не все йз рассчитанных параметров нужны для выбора конкретных типов выключателей, это зависит от их каталожных данных. Здесь лншь дан пример их вычисления.

Расчет токов однофазного к. з. при Питании от энергосистемы. Расчет однофазного металлического к. з. Прн большой мощности питающей энергосистемы (д:с<0,1 д:т ток однофазного металлического к, з. находится по вь

ражению, рекомендованному Инструктивными материа лами Главгосэнергонадзора:

к -

.(1)

(19)

где Цф - фазное напряжение сети, Ъ; гпт -полное сопротивление петлн фаза--нуль от трансформатора до точки к. 3., измеренное прн испытаниях илн найденное нз расчета, мОм; г**- полное сопротивление понижающего трансформатора токам однофазного к. з.,д1ринима-ется по данным табл. 1 нлн находится по выражению

П = + + До,) + (г, +- + rf. (20)

где Хп и Пт - индуктивное н активное сопротивления трансформатора токам прямой последовательности, мОм; Х2т И Г2Т, - ТО же обратной последовательности, мОм; Кот н гот - то же нулевой последовательности, мОм.

Если питающая энергосистема имеет ограниченную мощность, то значения гувелнчиваются с учетом сопротивления энергосистемы:

1 Vii. + + ох + + (Г 4- Г 4- Го, + Kf-

(20а)

Приближенно г<,*с учетом сопротивления энергосистемы можно принимать по табл. 6.

Таблица 6. Значения z/S для расчета металлических

однофазных к. 3. при различной электрической Удаленности трансформаторов от источников иитания

Схема соединений обмоток

Трансформатор

Значения /3, мОм

в. %

400 630 1000 ШОО

4,5 5.5 5,5 5.5

65,96 43,77 27.53 16,9

75.7 51,65 32.46 19,73

86,66

60,5

22,92

A/Y=

400 630 1000 1600

4.5 . 5,5 5.5 5,5

19.07 14.8 9,39 5,86

28,94 22,76 14,47 9,07

40,1 -31,68 20,17 12,65

тыва римечание. Активное сопротивление энергосистемы не учи-



Таблица 7. Полное удельное сопротивление гат.уд петли фаза - нуль для кабеля или пучка проводов с алюминиевыми жилами ири темнературе жилы 65°С, мОм/м [14]

2,5 4 6 10 16 25 35 50 70 95

150 185

Значения гуд, мОм/м, при сеченки нулевого провода, мм*, равном

29,64 24,08

18,52 15,43

12.34 9,88

9,88 7,41 5.92 5,19 4,77

5.92

4,43

3,35

3,06

2,96

2,54

2,22

2,01

3,35

2,54

2,12

1,59

1,45

1,37

2,22

1,48

1.27

1,13

1,05

0,99 0,95

1,59

1,27

1,06

0,92

0,84

0,82 0.73

1,13

0,92

0,78

0.67 0,59

0,62

0,52 0.51

Примечание, При применении кабелей с медными жилами табличные значения Zai.ya уменьшить в 1,7 раза.

Сойротивленне петли фаза - нуль

2пт ~ пт.уЩ h ~Ь т.уЯ2 h h.j (21)

где гпт.ул -удельное сопротивление петли фаза-нуль каждого из последовательно включенных участков цепи от трансформатора до точки к. з принимается по данным табл. 7-12 или работы [14], мОм/м; / длина этого участка, м.

Таблица 8. Полисе удельное сопротивление

гот.уд петли фаза - алюминиевая оболочка трехмильных кабелей с бумажной изоляцией (без нулевой жилы), мОм/м {Н\

Число и сечение жвл, мм

Значение уд ДЛЯ кабелей

медных АГ, АБ

3X10

3x16

3X25

3X35

3X50

3X70

3X95

3X120

3X150

3x181

3X240

5,02 3,33 2,35 1,81 1,39 1,09 0,84 0,67 0,57 0,42 0,36 0,31

алюми-ниевьзх ААГ. ААБ

7,71 4,95 3,36 2,46 1,85 1,42 1,07 0,84 0,71 0,53 0,45 0.37

медных АШв

4,98 3.31 2,31 1,79 1,37 1,07 0,83 0,66 0,56 0,44 0,36 0,29

алюминиевых ААШв

7,67

4,92

3,33

2,44

1,83

1,06

0,83

0,54

0,45

0,3в

Таблица 9. Полное удельное сопротивление гпт.уд петля, фаза - нуль с учетом проводимости алюминиевой оболочки четырехжильного кабеля с бумажной изоляцией, мОм/м [14]

Число я сечение жнл, мм*

значения 2jjj, д для кабелей

Число и сечение

Значения 2, д для кабелед

медных АГ, АБ

алюми. ниевых ААГ, ААБ

жвл, мм

медных АГ. АВ

алюминиевых ААГ. ААВ

3X6 4-1x4 3X104-1X6

3x164-1x10

3x254-1X16 3x354-1X16 3x50+1x25

4,74 3,06 2,01 -1,38

а, 78

J-,49 4.73 3,08 2,1 1,57 1,16

3X70 +1X25 3X95 +1X25 3X120+1X35 3X150+1X50 3X185+1X50

0,61 0.48 0,41 0,31 0,27

0.87 0,69 0.58 0,45 0,37

Сопротивление контактов шин, аппаратов, трансформаторов тока не учитывается, поскольку расчет по выражению (19) дает некоторый запас по току вследствие

арифметического сложения и Znr.

При расчетах однофазных к. з. во взрывоопасных помещениях вспомогательные проводники занулення (алюминиевые оболочки кабелей, стальные полосы) в расчет-



1 2 3 [ 4 ] 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 17 18 19 20 21 22 23 24 25 26 27 28 29