Расчет токов короткого замыкания

Z1 – сопротивление трансформатора Т1

Z2 – выключатель QFA1

Z3 – выключатель QFA4

Z4 – сопротивление W1

Z5 – выключатель QFA12

Z6 – сопротивление линии W9

Z7 – магнитный пускатель КМ 7

Рисунок 5.2 – Расчетная схема токов короткого замыкания.

       Для трансформаторов ТПТ типа ТМ-630/6-0,4 по справочным данным  , , кВт, кВт. Определяем сопротивление трансформатора:

мОм

мОм

мОм.

Сопротивление контактных соединений до точки К1 принимаем равным мОм, тогда полное сопротивление до точки К1 будет:

мОм

мОм

мОм.

    Расчетный ток 3-х фазного короткого замыкания:

    Ударный ток при

    Находим  по рисунку 3.10 [5]

     - ударный коэффициент, определяется по кривой зависимости от соотношения .

    Действующее значение полного тока короткого замыкания:

     Ударный ток короткого замыкания:

       Выбор кабелей

       Для наиболее удаленного электродвигателя рассчитываем сопротивление кабельных линий:

,

где  - удельное сопротивление материала проводника;

 - длина линии;

 - сечение жилы.

    Найдем индуктивное сопротивление линии

где  - удельное индуктивное сопротивление линии [7];

 - длина линии

,

где  - индуктивное сопротивление нулевых кабелей.

     Найдем сопротивление кабельной линии питающей шины котельной.

    Активное сопротивление фазных шин кабеля:

где  - активное сопротивление фазных проводников;

 - удельное сопротивление материала проводника;

 - длина линии;  - сечение шины.

    Активное сопротивление нулевых проводников:

    Индуктивное сопротивление фазных проводников:

,

где  - длина линии.

    Индуктивное сопротивление нулевых линий:

    Принимаем  - суммарное активное сопротивление контактных соединений.

    Найдем сопротивление петли «фаза-нуль».

    Сопротивление петли «фаза-нуль» рассчитываем с учетом сопротивлений всех фазных и нулевых проводников:

    Находим ток короткого замыкания:

,

где  - полное сопротивление трансформатора [7].

    Проверим чувствительность аппарата защиты по вышеуказанному соотношению:

> ; > , что соответствует требованию.

 5.6 Выбор выключателей

    Для выбора автоматического выключателя рассчитаем длительную допустимую токовую нагрузку линии:

где  - общая нагрузка из расчета на ЭВМ.

    По длительному току линии выбираем автоматический выключатель А3720 Б [10] с номинальным током .

    Выбор шин по 0,4 кВ.

    Расчетный ток шин:

    Выбираем сечение шины по допустимому току шины:

    Проверим сопротивления шины относительно оси, перпендикулярной действию усилия:

;

где  - момент сопротивления шины при установке их на изоляторе

;

    Напряжение в материале шины возникающее при действии изгибающих моментов:

где  - расстояние между опорами изоляторов;

 - расстояние между двумя опорами шин смежных фаз.

    Т.к. > , то условие выполняется и означает, что выбранные шины динамически устойчивы.

     Расчет номинальных и пусковых токов потребителей э/энергии

     Номинальный ток электродвигателя:

    Пусковой ток электродвигателя:

,

где  - кратность пускового тока

      5.7 Выбор установок защит

Таблица 5.2 – Выбор автоматических выключателей.

№ п/п	Позиционное обозначение линии на схеме	Расчетные параметры		Параметры защиты
		Ip, A	In, A	In, A	Iот, А	Iд.з., А	Тип автомата
1   2   3   4   5   6   7	W1, W2   W8,W9   W7   W6   W5   W ,W4,W11   W10	72,3   2,65   3   3   33,8   7,7   48,9	413,1   17,2   19,5   19,5   219,5   57,6   343,2	100   4   4   4   60   10   60	160   10   10   10   100   25   150	600   25   30   30   300   100   500	A3720Б   A3714Б   A3714Б   A3714Б   A3714Б   A3714Б   A3714Б

Таблица 5.3 – Выбор магнитных пускателей.

     Выбор сечений и марки кабеля

     Сечение проводов и тип кабеля выбирается в зависимости от ряда технических и экономических факторов (места прокладки, свойств среды и т.д.)

    Кабели выбираются:

1) по напряжению установки;

2) по конструкции;

3) по экономической плотности тока:

 - для напряжения > 100 В

4) по допустимому току <

Таблица 5.4 - Выбор сечений и марки кабеля.

№ п/п	Позиционное обозначение	Ip, A	Iдоп. ксн		Rзащ	Марка кабеля
1   2   3   4   5   6   7	W1,W2   W8,W9   W7   W6   W5   W3,W4,W11   W10	72,3   2,65   3   3   33,8   7,7   48,9	135   17,5   17,5   17,7   46   17,5   65	0,85   0,9   0,914   0,914   0,92   0,914   0,81	1,0   1,0   1,0   1,0   1,0   1,0   1,0	ААШВ (3 х 35 + 1 х 25)   АВВГ (4 х 2,5)   АВВГ (4 х 2,5)   АВВГ (4 х 2,5)   АВВГ (4 х 6)   АВВГ (4 х 2,5)   АВВГ (4 х 10 + 1,6)

    Для аварийного электроснабжения котельной напряжением 0,4 кВ проектом предусмотрена на территории дизельная электростанция типа АС-800 с генератором мощностью 400 кВт.