Расчёт сверхтоков и выбор защитной аппаратуры

При выключении токов большой кратности к номинальному предохранитель работает с токоограничивающими свойствами. Защитная характеристика предохранителя определяет зависимость времени отключения от величины сверхтока защищаемой цепи.

Время термической стойкости масляных трансформаторов зависит от напряжения опыта короткого замыкания еК, %.

При протекании сверхтока это время tДОП., с, приближённо можно оценить по следующей формуле

, [1.26]

гдекоэффициент кратности тока КЗ к номинальному току трансформатора.

При КЗ на шинах вторичной обмотки К = 100/еК,.

Условием защиты трансформатора является

tПЛ < tДОП, [1.27]

гдеtПЛ – время сгорания плавкой вставки предохранителя, с.

Кривые время-токовых характеристик предохранителей приведены на рисунке 1.5.

Рисунок 1.5 – Время-токовые характеристики высоковольтных предохранителей ПК (на кривых обозначены номинальные токи плавких вставок)

Номинальный ток плавкой вставки предохранителя на стороне ВН трансформатора выбирается из следующих условий:

- для трансформаторов мощностью до 160 кВ·А, IН ВСТ = 2(3)×IН ТР;

- для трансформаторов мощностью до 630 кВ·А, IН ВСТ = 1,5(2)×IН ТР.

При этом необходимо учесть кратковременные пусковые токи оборудования и ток намагничивания при включении трансформатора без нагрузки. Например, сопротивление цепи КЗ на шинах 6 кВ КТП (точка К-1) складывается из сопротивления питающей системы, которой является центральная распределительная подстанция (ХС = 0,50 Ом), сопротивления воздушной и кабельной линий. Погонное сопротивление высоковольтной линии основного питания ТП Депо выполненной кабелем марки ААШВ 3×120 zWK = 0.26 Ом/км /3/; по формуле [1.24] определим сопротивление кабельной линии

ZWK = 0.26· 0.9 = 0.23 Ом.

Суммарное сопротивление цепи КЗ до точки К-1 определится

ZКЗ-1 = 0,50 + 0,23 = 0,73 Ом.

Ток трёхфазного КЗ в точке К-1 по формуле [1.21] определится

= 5,00 кА = 5000 А.

В максимуме системы энергоснабжения оба трансформатора "ТП-Депо" включены параллельно и работают на сборные шины с напряжением 0,4 кВ.

Сопротивление одного трансформатора "ТП-Депо" типа ТМЗ-630/6/0.4 определится по формуле [1.22] (при UК = 4,5%): на стороне напряжения 0,4 кВ

= 0,0114 Ом;

- на стороне напряжения 6,3 кВ

= 2,84 Ом.

Суммарное сопротивление цепи КЗ при напряжении 6,3 кВ до точки К-2 определится:

- в минимуме системы

ZКЗ.2 МАХ = 0,73 + 2,84 = 3,57 Ом.

- в максимуме системы

ZКЗ.2 МАХ = 0,73 + 2,84/2 = 2,15 Ом.

Ток трёхфазного КЗ по формуле 1.21 определится:

- в минимуме системы

= 1,02 кА = 1020 А;

- в максимуме системы

= 1,69 кА = 1690 А.

Ток двухфазного КЗ в минимуме системы определится

IКЗ-2 MIN (2) = 1,020 · 0,867 = 0,884 кА.

При расчете сверхтока в низковольтной сети сопротивление высоковольтной питающей сети не учитывается. Следовательно, сопротивление цепи КЗ в максимуме и минимуме системы энергоснабжения для точки К-2 при напряжении 0,4 кВ определится сопротивлением трансформатора типа ТМ-630/6/0,4 току трёхфазного КЗ и составит

ZКЗ-2 МIN = 0,0114 Ом;

ZКЗ-2 МАХ = 0,0114/2 = 0,0057 Ом.

Ток трёхфазного КЗ в точке К-2 по формуле [1.21] определится:

- в минимуме системы, IКЗ-2 = 20,30 кА = 20300 А;

- в максимуме системы, IКЗ-2 = 40,56 кА = 40560 А.

По величине сверхтока в максимуме энергосистемы проводится выбор коммутационной аппаратуры на отключающую способность.

По величине сверхтока двухфазного КЗ в минимуме системы проверяем селективность срабатывания токовых защит.

Поскольку по паспортным данным номинальный ток ТМЗ-630/6 на стороне 6 кВ равен IН ТР = 60,5 А, его защиту выполним предохранителями типа ПК с плавкой вставкой на ток 100 А.

Другое по теме:

Определение крутящего момента двигателя
(2.4) 0,153 (кН × м) Аналогичным образом определяем остальные значения . Рассчитанные значения , , сводим в таблицу 2.1 По полученным данным (таблицу 2.1) строим внешнюю скоростную характеристику двигателя (Рисунок 1). ...

Гасители колебаний
При движении вагона по периодическим неровностям пути (стыкам рельсов, например) со скоростью, когда частоты вынужденных и собственных колебаний близки по величине, могут возникать большие амплитуды колебаний кузова на рессорах (резонанс) ...

Направления улучшения финансового состояния Пушкинского автобусного парка
Проведенный во второй главе анализ финансового состояния Пушкинского автобусного парка на основании изложенной в дипломном проекте методики позволяет отнести предприятие к 3-ей группе предприятий - неплатежеспособ­ные 2 категории. Финансо ...