Электроснабжение автомобильного завода (стр. 11 из 18)

Сопративление КЛЭП питающего АД:

Ток подпитки от двигателя:

Сопротивление СД цеха №22:

Суммарное сопротивление КЛЭП питающего СД :

Сопротивление КЛЭП питающего РП-2, сечением F=240 мм²:

сопротивление КЛЭП питающего СД , сечением F=25 мм ²:

Суммарное сопротивление КЛЭП и СД:

Ток подпитки от СД:

Периодическая составляющая тока КЗ в точке К-2 с учётом подпитки от ЭД:

;

двух фазный ток КЗ в точке К-2:

;

Постоянная времени цепи КЗ Т_а=0,12с, ударный коэффициент к_уд=1,92 [3].

Ударный ток в точке К-2:

7.3. Расчёт тока КЗ в точке К-3

Расчёт тока КЗ в точке К-3 с учётом подпитки от электродвигателей.

Сопротивление КЛЭП ГПП-РП1:

суммарное спротивление до точки К-3:

Периодическая составляющая тока КЗ в точке К-3

Периодическая составляющая тока КЗв точке К-3 с учётом подпитки от ЭД :

Двухфазный ток КЗ в точке К-3:

Ударный ток в точке К-3:

Расчёт токов КЗ в точке К-4 с учётом подпитки от ЭД.

Сопротивление КЛЭП ГПП-РП2 : Х=2,8 о.е, r=5,2 о.е.

Суммарное сопротивление до точки К-4:

Периодическая составляющая тока КЗ в точке К-4:

;

Периодическая составляющая тока КЗ в точке К-4 с учётом подпитки от ЭД:

Двухфазный ток КЗ в точке К-4:

Ударный ток КЗ в точке К-4:

Расчёт тока КЗ в точке К-5

Расчёт тока КЗ в точке К-5 проведём в именованных еденицах.

Определим параметры схемы замещения.

Сопротивление трансформатора ТМЗ-400: R_т=5,5Ом; X_т=17,1Ом.

Расчётный ток :

где : К_з^пар–загрузка трансформатора в послеаврийном режиме.

Выбираем трансформаторы тока типа ТШЛП –10 У3 с n_т=1000/5.

Сопротивление трансформаторов тока: R_та=0,05 мОм; X_та=0,07 мОм [3].

По условиям выбора U_н≥U_{н сети.}=0,38кВ, I_н≥I_р._max=

Выбираем автомат типа АВМ 10Н, U_н=0,38Кв, I_н=1000А, I_н.откл=20кА.

Сопротивление автомата R_А=0,25мОм, X_А=0,1мОм [3].

Переходное сопротивление автомата R_к=0,08мОм [3].

Сопротивления алюминиевых шин 60х6 с I_доп=870А, l=3м, а_ср=60мм,

R_ш=R₀·l=0,034·3=0,102мОм, X_ш=X₀·l=0.016·3=0.048 мОм.

R'_Σ=R_T+R_TA+R_A+R_K+R_Ш=5,5+0,25+0,05+0,08+0,102=5,982 мОм;

X_Σ=X_Т+X_ТА+X_А+X_Ш=17,1+0,07+0,1+0,048=17,31мОм.

Сопротивление цепи КЗ без учёта сопротивления дуги:

;

Сопротивление дуги R_д в месте КЗ принимается равным:

где U_д=E_д·l_д

где Е_д– напряжённость в стволе дуги , В/мм;

l_д– длина дуги, мм;

I_к0–ток КЗ в месте повреждения, рассчитанный без учёта дуги, кА.

При I_к0>1000А Е_д=1,6 В/м.

Длина дуги определяется в зависимости от расстояния ’а’ между фазами проводников в месте КЗ.

Из [3] для КТП с трансформаторами мощностью 400 кВА а=60 мм.

>1000А, следовательно Е_Д=1,6 В/мм.

Тогда сопротивление дуги

Суммарное активное сопротивление будет равно:

;

Полное сопротивление цепи КЗ:

Переодическая составляющая тока трёхфазного КЗ в точке К-5:

;

Ударный ток в точке К-5 равен:

Результаты рассчётов токов КЗ сведены в таблицу 14

Точка КЗ	I_K-i⁽³⁾, кА	I_K-i⁽²⁾, кА	Т_а, с	К_уд.	I_{уд К-}_i, кА
K-1	8,91	7,71	0,05	1,8	22,68
K-2	9,91	8,58	0,12	1,92	26,9
K-3	9,15	7,92	0,12	1,92	24,77
K-4	8,55	7,4	0,12	1,92	23,21
K-5	9,85	–	0,0039	1,079	15,03

8. ВЫБОР ЭЛЕКТРИЧЕСКИХ АППАРАТОВ

8.1. Выбор аппаратов напряжением 11О кВ

Выберем выключатель 110 кВ.

Условия его выбора:

1. по номинальному напряжению;

2. по номинальному длительному току. Условия проверки выбранного выключателя:

1. проверка на электродинамическую стойкость:

1.1. по предельному периодическому току;

1.2. по ударному току КЗ;

2. проверка на включающую способность:

2.1. по предельному периодическому току;

2.2. по ударному току КЗ;

3. проверка на отключающую способность:

3.1. номинальному периодическому току отключения;

3.2. номинальному апериодическому току отключения;

4. проверка на термическую стойкость.

Расчётные данные сети:

расчётный ток послеаварийного режима I_Р=78А был найден в пункте 5.3. по формуле(5.3.1);

расчётное время:

τ=t_рз+t_св, (8.1.1)
где t_рз — время срабатывания релейной защиты (обычно берётся минимальное значение); вданном случае для первой ступени селективности t_p₃=0,01, с;

t_св — собственное время отключения выключателя (в данный момент пока неизвестно); действующее значение периодической составляющей начального тока короткого замыкания 1_по⁼8,91 кА было рассчитано в пункте 7.1.;

периодическая составляющая тока короткого замыкания в момент расхождения контактов выключателя I_пτ вследствие неизменности во времени тока КЗ принимается равной периодической составляющей начального тока З: I_пτ=I_п0=8,91 кА;

апериодическая составляющая полного тока КЗ в момент расхождения контактов выключателя определяется по выражению:

i_аτ=

(8.1.2)

и будет определено позже;

расчётное выражение для проверки выбранного выключателя по апериодической составляющей полного тока КЗ:

(8.1.3)

расчётный импульс квадратичного тока КЗ: