Расчет токов кз

Расчет токов короткого замыкания (к.з.) необходим для выбора аппаратуры и проверки элементов электроустановок, проектирования и наладки релейной защиты, выбора средств и схем грозозащиты, выбора и расчета токоограничивающих и заземляющих устройств.

Изобразим схему электроснабжения ГПП рисунок 5.1.

Рисунок 5.1 — схему электроснабжения ГПП По расчетной схеме составляем схему замещения для максимального режима рисунок 5.2 и определяем значения сопротивлений входящих в эту схему.

Рисунок 5.2 — Схема замещения для максимального режима Составляем схему замещения для минимального режима рисунок 5.3.

Рисунок 5.3 — Схема замещения для минимального режима где Х1 — сопротивление системы Х2 — сопротивление стороны 110 кВ на тяговой подстанции Х3 — сопротивление стороны 35 кВ на тяговой подстанции Х4, Х5 — сопротивление линии 35 кВ Х6 — сопротивление трансформатора ГПП 35/6.

X7 — сопротивление кабельной линии.

X8 — сопротивление трансформатора ТМ-6/0,4.

Допущения при расчете токов КЗ:

Номинальная мощность системы считается бесконечной, не учитывается изменение тока во времени.

Удельное реактивное сопротивление воздушных ЛЭП х0=0,4 Ом/км, r0=0 Ом/км.

Для КЛ 10кВ x0, r0 по справочнику.

Сопротивление шин и соединений между шинами и потребителями не учитывается Для трансформаторов r0=0, x считается по UK %.

Выполняем расчет в относительных единицах при базисной мощности Sб=1000 МВА.

Осуществим приведение параметров элементов схемы замещения к одной ступени напряжения.

ЭДС ЭЭС принимаем равным 1 в о.е.: E=1.

Приводим сопротивления.

Для системы С.

Данные для расчета тяговой подстанции предоставлены региональным диспетчерским управлением Еэкв=125,99 кВ Х1=6,561 Ом.

Iк.з.=10,598 кА Для трансформатора ТДТН 25 000/110/35/10.

Uк В-С=10,5%.

Uк В-Н=17,5%.

Uк С-Н=6,5%.

Определяем напряжение короткого замыкания на высокой стороне:

UкВ=0,5(Uк В-Н+ Uк В-С — Uк С-Н) (5.1).

UкВ=0,5(17,5+10,5 — 6,5)=10,75%.

Определяем индуктивное сопротивление высокой стороны трансформатора:

(5.2).

Ом Определяем напряжение короткого замыкания на стороне среднего напряжения:

UкС=0,5(Uк В-С+ Uк С-Н — Uк В-Н) (5.3).

UкС=0,5(10,5+6,5 — 17,5)= - 0,25%.

Определяем индуктивное сопротивление средней стороны трансформатора:

(5.4).

Ом Для линий W1 и W2.

(5.5).

Ом Для трансформатора ТДНС — 10 000/35/6, Uк = 8%.

(5.6).

Ом Для кабельной линии А-185 /6/.

x0 = 0,077 Ом/км;

r0 = 0.167 Ом/км;

z0 = 0,167+j0,077 Ом/км.

— для максимального режима:

(5.7).

— для минимального режима:

Для трансформатора ТМ 630 6/0,4, Uк = 5,5%.

(5.9).

Ом Рассчитываем токи КЗ в максимальном режиме Схема замещения максимального режима показана на рисунке 5.4.

Рисунок 5.4 — Схема замещения для максимального режима Определяем токи КЗ в именованных единицах.

(5.10).

кА.

(5.11).

кА.

кА (5.12).

кА (5.13).

кА (5.14).

кА (5.15).

кА (5.16).

Рассчитываем токи КЗ в минимальном режиме.

Схема замещения минимального режима показана на рисунке 5.5.

Рисунок 5.5 — Схема замещения для минимального режима.

кА (5.17).

кА (5.18).

кА (5.19).

кА (5.20).

кА (5.21).