Расчет токов короткого замыкания для выбора аппаратов и токоведущих частей. Вариант 4, страница 5

кА;

Для генераторов  Г1, Г2

Для генераторов КЭС 

Тогда суммарная периодическая составляющая  тока  КЗ в начальный момент времени  подтекающего к точке К-3 будет равен:

Аналогично, предыдущему случаю определяем:  для системы- Т_а = 0,04, k_у=1,78  , для генераторов ТЭЦ- Т_а = 0,267, k_у=1,963 , для генераторов  КЭС - Т_а = 0,32, k_у=1,97  [1, стр. 182]  ударный ток КЗ будет составлять:

I_ук-3==145,139 кА.

Для установки в РУ НН 10 кВ будем использовать выключатели МГУ-20-90/9500У3 с собственным времем отключения=0,2 с. Тогда  :

1) приведенный номинальный ток генераторов будет равен:

От Г1, Г2 - I’_ном∑=2·160/(√3·18·0,85)=12,075 кА;

2) отношения  I’’_Гi/I’_ном для генераторов будут равны:

Для Г1, Г2- I’’_Г/I’_ном1∑=33,19/12,075=2,8;

Для системы и генераторов КЭС это отношение  также меньше единицы поэтому для них

3) на основании полученных значений отношений, рис. 3. 1., а [3, стр. 26] значения периодической составляющей токов КЗ генераторов для момента времени  =0,21 с будут следующие:

Для  Г1, Г2 – I_tГК-1 =0,86·I’’_ГК-1=0,86·33,19=28,54кА;

Для системы

Для генераторов КЭС 

4) суммарная периодическая  составляющая тока КЗ в точке К-1  для момента времени =0,05 с будет равна:

I_t∑К-4= I_tГК-4+ I_tСК-4+ I_{tГкКЭСК-4}=28,54+15,803+4,745=49,09кА.

На основании выражения 4. 15 [1, стр. 182]  суммарная апериодическая составляющая тока КЗ будет равна:

Для  Г1, Г2 – i_{аtГК- 1}=кА

Где   найденнопо кривым [3, стр. 151] для  =0,21 с и при Та=0,267

Для системы – i_аtС =кА

Для  генераторов  КЭС– i_аtГКЭС =кА 

Где   найденнопо кривым [3, стр. 151] для  =0,21 с и при Та=0,32

i_аtК-1=

Особыми случаями являютсяКЗ за трансформаторами собственных нужд (рабочими и пускорезервным). Особенностью здесь является то, что при КЗ в системе собственных нужд существенное  влияние на характер процесса и величину тока оказывают группы электродвигателей, включенных в непосредственной близости от места повреждения.

Для расчета трехфазного КЗ в К-5 необходимо знать суммарный ток электродвигателей, который можно приближенно оценить по следующим выражениям:

а) при питании от рабочего трансформатора собственных нужд:

∑I_н=1,2∙I_нТСН,     (4. 12)

где I_нТСН – номинальный ток рабочего трансформатора собственных нужд;

б) при питании от пускорезервного трансформатора собственных нужд:

∑I_н=1,5∙I_нПРТСН,     (4. 13)

где I_нПРТСН – номинальный ток пускорезервного трансформатора собственных нужд.

Суммарное значение сверхпереходного тока с учетом действия внешних источников определяется следующим образом:

I’’=I’’_c+5,5∙(∑I_н.а.д+∑I_н.с.д),     (4. 14)

где ∑I_н.а.д, ∑I_н.с.д – суммы номинальных токов рассматриваемых групп двигателей соответственно асинхронных и синхронных;

I’’_c – сверхпереходной ток от внешних источников.

Суммарный ударный  ток трехфазного КЗ с учетом подпитки от внешних источников определяется:

i_у=i_у.с+12∙(∑I_н.а.д+∑I_н.с.д),     (4. 15)

где i_у.с – ударный ток КЗ от внешних источников.

Суммарную периодическую и, как следствие, на основании выражения 4. 11 апериодическую составляющие трехфазного КЗ за трансформаторами СН определим на основании анализа  выражений 3. 69 и 3. 70 [1, стр. 225]  для определения суммарной периодической составляющей для станций с генераторами 60-150 МВт (время  для системы собственных нужд принимается равным в данном случае 0,12):

I_П=I’’_c+1,1I_н.а.д.     (4. 16)

В данном выражении составляющая тока от внешних источников I’’_c принята незатухающей.

Рассмотрим КЗ за рабочим трансформатором ТСН, т. е. при КЗ в точке К-5. В данном случае схема замещения будет иметь следующий вид (рис.4.3.7.) с учетом схемы замещения при расчете трехфазного короткого замыкания для точки К-3 только вместо сопротивления трансформатора связи к потребительскому КРУ ( х₁₈) подставим сопротивление трансформатора собственных нужд (х_СН):