Расчет токов короткого замыкания

Для электроустановок характерны 4 режима: нормальный, аварийный, послеаварийный и ремонтный, причем аварийный режим является кратковременным режимом, а остальные — продолжительными режимами.

Электрооборудование выбирается по параметрам продолжительных режимов и проверяется по параметрам кратковременных режимов, определяющим из которых является режим короткого замыкания.

По режиму короткого замыкания электрооборудование проверяется на электродинамическую и термическую стойкость, а коммутационные аппараты — также на коммутационную способность.

Учитывая дискретный характер изменения параметров электрооборудования, расчет токов КЗ для его проверки допускается производить приближенно, с принятием ряда допущений, при этом погрешность расчетов токов КЗ не должна превышать 5 — 10%.

Расчет токов короткого замыкания производится в соответствии с действующими руководящими указаниями по расчету токов короткого замыкания и выбору электрооборудования РД 153−34.0−20.527−98, а также в соответствии с государственными стандартами:

ГОСТ 26 522–85. Короткие замыкания в электроустановках. Термины и определения. — М.: Изд-во стандартов, 1985. — 17с.;

ГОСТ 27 514–87. Короткие замыкания в электроустановках. Методы расчета в электроустановках переменного тока напряжением свыше 1 кВ. — М.: Изд-во стандартов, 1988. — 40с.;

ГОСТ Р 50 270−92. Короткие замыкания в электроустановках. Методы расчета в электроустановках переменного тока напряжением до 1 кВ. — М.: Изд-во стандартов, 1993. — 60 с.;

ГОСТ Р 50 254 — 92. Короткие замыкания в электроустановках. Методы расчета электродинамического и термического действия токов короткого замыкания. — М.: Изд-во стандартов, 1993. — 57 с.

Расчетная схема для расчета токов короткого замыкания представлена на рисунке 2.

Составляем сводную таблицу параметров энергосистемы (таблица 3):

Таблица 3 — Исходные данные.

Технические характеристики трансформатора ТРДН — 40 000/110 представлены в таблице 4.

Трансформатор, трехфазный, с расщеплённой обмоткой низшего напряжения, с принудительной циркуляцией воздуха и естественной циркуляцией масла, с наличием системы регулирования напряжения.

Таблица 4 — Технические данные трансформатора.

Определяем максимальный длительный ток:

на высокой стороне трансформатора, U = 110 кВ:

(1).

где — номинальная мощность трансформатора, кВА;

— напряжение обмотки высокой стороны трансформатора, кВ.

А.

на низкой стороне трансформатора, U = 10,5 кВ:

(2).

где — напряжение обмотки низкого напряжения трансформатора, кВ.

А Рассмотрев основную схему (рисунок 3) оставляем схему замещения прямой (рисунок 4) и нулевой (рисунок 5) последовательности.

Рисунок 3 — Основная схема электроустановки.

Рисунок 4 — Схема замещения прямой последовательности.

Рисунок 5 — Схема замещения нулевой последовательности.

Токи и напряжения нулевой последовательности, возникают в сети при коротких замыканиях на землю.