Практическое пособие по определению возможной причастности токов короткого замыкания к воспламенению изоляции проводников, страница 12

Электроснабжение жилого дома осуществляется от трансформаторной подстанции мощностью 630кВА с первичным напряжением 10 и вторичным 0,4кВ. В цепи 0,4кВ трансформатора установлен рубильник S1 на 600А. Во вводной ячейке силового щита подстанции имеется шина Ш1 длиной 8 м, сечением 80х10мм2, а в линейной ячейке – шина Ш2 длиной 5м, сечением 60х8мм2, данные шины выполнены из алюминия, расположены в одной плоскости с расстоянием между фазами 240мм каждая.

Защита кабельной линии, выполненной кабелем (КЛ1) марки АВВГ3х70+1х35 длиной 200м, отходящей от силового щита осуществляется автоматом защиты QF1 с номинальным током расцепителя на 140А. Данная кабельная линия питает распределительный пункт жилого дома, в котором на вводе установлен рубильник S2 с номинальным током 200А. Также, в распредпункте имеется медная шина Ш3 длиной 2м, сечением 25х3мм2, расположенная в одной плоскости с расстоянием между фазами 40мм.

От распределительного пункта до щитка освещения в канале строительных конструкций дома проложен кабель (КЛ2) марки АВВГ3х16+1х10 длиной 50м. Для защиты электроприемников квартиры в щитке освещения установлен автомат (QF2) марки А3160 с номинальным током расцепителя на 25А. Электропроводка квартиры выполнена, скрыто проводом (П1) марки АПВ2х2,5, длиной 20м. К одной из розеток квартиры, расположенной на удалении 20м от щитка освещения подключен удлинитель с блоком розеток, выполненный проводом (П2) марки ППВ2х1,5 длиной 3м. За точку КЗ принято место в блоке розеток удлинителя.

Для решения задачи составляется однолинейная упрощенная схема электрической цепи (рисунок 4), в которую включаются по возможности все элементы, по которым протекают токи к точке короткого замыкания и проводится расчет их активных и индуктивных сопротивлений.

Для этого:

1.  Определяется полное расчетное сопротивление трансформатора току короткого замыкания.

1.1.  по таблице 1 приложения 1 находим активное и индуктивное сопротивление трансформатора,

        

Подпись: Рис. 3. Схема электроснабжения

Подпись: Рис. 4. Однолинейная упрощенная схема

1.2.  по формуле (15) полное расчетное сопротивление трансформатора

2.     Вычисляются активные и индуктивные сопротивления шин Ш1, Ш2 и Ш3.

2.1.  по формуле (19) определяем среднегеометрическое расстояние между фазами (аср) шин Ш1, Ш2 и Ш3.

   

2.2.  по таблице 4 приложения 1 с учетом вычисленного среднегеометрического расстояния между фазами, материала шин и их сечения находим удельные активные сопротивления шин Ш1, Ш2 и Ш3.

                    .

2.3.  удельные индуктивные сопротивления шин Ш1 и Ш2 также определяем по таблице 4 приложения 1.

                                       

Так как в таблице не указано удельное индуктивное сопротивление шины Ш3 при вычисленном выше среднегеометрическом расстояние между фазами равном 50,4 мм, то данное значение определяем по формуле (18).

.

2.4.  активные и индуктивные сопротивления шин Ш1, Ш2 и Ш3 по формулам (7, 11) равны:

      

       

     

3.  Определяются ориентировочные значения переходных активных сопротивлений контактов рубильников S1 и S2 (по таблице 6 приложения 1).

        

4.  Определяются активные и индуктивные сопротивления катушек автоматов QF1 и QF2.

4.1.  по таблице 5 приложения 1 активное и индуктивное сопротивление катушки автомата QF1 равно,

      

4.2.  так как значение активного и индуктивного сопротивления катушки автомата на 25А неизвестно, то принимаем их как для автомата на 50А, тогда:

       

5.  Вычисляются фазные активные и индуктивные сопротивления кабелей и проводов.

5.1.  удельные активные сопротивления кабелей марок АВВГ3х70+1х35 (КЛ1), АВВГ3х16+1х10 (КЛ2), проводов марок АПВ2х2,5 (П1) и ППВ2х1,5 (П2) находим с учетом их сечения, материала жил и способа прокладки по таблице 2 приложения 1.

                                        

                                          

5.2.  удельные индуктивные сопротивления кабелей АВВГ3х70+1х35, АВВГ3х16+1х10, провода АПВ2х2,5 так же находим по таблице 2 приложения 1.