Расчет токов короткого замыкания для выбора аппаратов и токоведущих частей. Вариант 1, страница 3

Остальные расчёты производим аналогично как и для точки К1. Результаты расчётов сводим в таблицу 4.1.

4.3 Расчёт токов КЗ в точке К5 (за резервным трансформатором собственных нужд)

U_ср.н.кз = 6,3 кВ

Произведём сворачивание схемы с помощью известных формул:

;

X_*å  = X_*экв + X_*12 = 1 + 16,67 = 17,67.

;

.

 

;  

.

Базисный ток находим по формуле (4.6):

Предполагаем установку выключателя  ВВ/TEL-10-630 У3 с t _с.в = 0,02 с, тогда имеем по формуле (4.10)

τ = 0,01 + 0,02 = 0,03 с

Остальные расчёты производим аналогично как и для точки К1. Результаты расчётов сводим в таблицу 4.1.

4.4 Расчёт токов КЗ в точке К3 в точке К4 (за трансформатором собственных нужд)

U_ср.н.кз = 6,3 кВ

Произведём сворачивание схемы с помощью известных формул:

.

;

X_*å  = X_*экв + X_*11 = 0,77 + 11,9 = 12,67.

;

.

;  

.

Базисный ток находим по формуле (4.6):

Предполагаем установку выключателя  ВВ/TEL-10-630 У3 с t _с.в = 0,02 с, тогда имеем по формуле (4.10)

τ = 0,01 + 0,02 = 0,03 с

Остальные расчёты производим аналогично как и для точки К1. Результаты расчётов сводим в таблицу 4.1.

4.5 Расчёт токов КЗ в точке К3 (за линейным реактором) U_ср.н.кз = 10,5 кВ

Наибольший ток группы определён в пункте 2 и составляет I_наиб = 1925 А. Предполагаем установку выключателя [5] ВМПЭ-10-3150 -31,5 У3 со следующими отключающими параметрами

t _с.в = 0,1 с; I_{ном.откл} = 31,5 кА.

Определяем результирующее сопротивление цепи до точки КЗ.

 

.                                         (4.14)

                               Ом.

Определяем требуемое сопротивление цепи КЗ для обеспечения номинальной отключающей способности выбранного выключателя по формуле

.                                                       (4.15)

Ом.

Определяем  требуемое сопротивление реактора для ограничения тока КЗ

.                                                       (4.16)

0,07 Ом.

Таким образом принимаем реактор типа РБГ-10-2500-0,2 УЗ  с U_ном.р = 10 кВ; I_ном.р = 2150 А;     Х_р = 0,2 Ом; i _дин = 52 кА; I _т = 20,5 кА; t _т = 8 с.

Определяем  результирующее сопротивление цепи КЗ с учётом сопротивления реактора

.                                                         (4.17)

0,32 Ом.

Определяем фактическое значение начальной периодической составляющей тока КЗ за реактором по формуле

.                                                        (4.18)

19 кА.

Определяем ударный ток за реактором по формуле (4.9) (Т_а = 0,125 с; К_у = 1,93)

i _{у.å (к3)}  = 1,93××19 = 51,9 кА.

Проверяем реактор на электродинамическую стойкость по условию

i _дин ³ i _у.                                                                 (4.19)

52 кА > 51,9 кА.

Проверяем реактор на термическую стойкость по условию

I²_т×t_т ³ В_к ,                                                                 (4.20)

где В_к – номинальный тепловой импульс тока КЗ, А²×с.

B_к = I²_п.о× (t + T_a).                                                          (4.21)

Момент расхождения контактов выключателя τ определяем по формуле (4.10)

τ = 0,01 + 0,1 = 0,11 с;

B_к = 19000² × (0,11 + 0,125) = 84,8×10⁶ А²×с;

I²_т×t_т = 20500² × 8 = 3362 ×10⁶ А²×с.

Т.о. получаем                                   3362 ×10⁶ А²×с > 84,8×10⁶ А²×с

Выбранный реактор проходит как по электродинамической стойкости, так и по термической стойкости.

Определяем апериодическую составляющую тока КЗ в момент размыкания контактов по формуле (4.11)

11,15 кА.

Определяем остаточное напряжение на шинах ГРУ 10 кВ по формуле

                        .                                             (4.22)

63 %.

Остаточное напряжение должно находится в пределах 60 ¸70 % [5].

Т.о. выбранный реактор типа РБГ-10-2500-0,2 УЗ  (с U_ном.р = 10 кВ; I_ном.р = 2150 А; Х_р = 0,2 Ом;  i _дин = 52 кА; I _т = 20,5 кА; t _т = 8 с) удовлетворяет всем необходимым условиям.

Определяем сопротивление реактора в относительных единицах по формуле

.                                                       (4.23)

.

Произведём сворачивание схемы с помощью известных формул:

 

;

.

;

X_*å  = X_*экв + X_*13 = 1,07 + 1,81 = 2,88.

;

.

;  

.                            

Базисный ток находим по формуле (4.6):

Остальные расчёты производим аналогично как и для точки К1. Результаты расчётов сводим в таблицу 4.1.