МегаПредмет

ПОЗНАВАТЕЛЬНОЕ

Сила воли ведет к действию, а позитивные действия формируют позитивное отношение


Как определить диапазон голоса - ваш вокал


Игровые автоматы с быстрым выводом


Как цель узнает о ваших желаниях прежде, чем вы начнете действовать. Как компании прогнозируют привычки и манипулируют ими


Целительная привычка


Как самому избавиться от обидчивости


Противоречивые взгляды на качества, присущие мужчинам


Тренинг уверенности в себе


Вкуснейший "Салат из свеклы с чесноком"


Натюрморт и его изобразительные возможности


Применение, как принимать мумие? Мумие для волос, лица, при переломах, при кровотечении и т.д.


Как научиться брать на себя ответственность


Зачем нужны границы в отношениях с детьми?


Световозвращающие элементы на детской одежде


Как победить свой возраст? Восемь уникальных способов, которые помогут достичь долголетия


Как слышать голос Бога


Классификация ожирения по ИМТ (ВОЗ)


Глава 3. Завет мужчины с женщиной


Оси и плоскости тела человека


Оси и плоскости тела человека - Тело человека состоит из определенных топографических частей и участков, в которых расположены органы, мышцы, сосуды, нервы и т.д.


Отёска стен и прирубка косяков Отёска стен и прирубка косяков - Когда на доме не достаёт окон и дверей, красивое высокое крыльцо ещё только в воображении, приходится подниматься с улицы в дом по трапу.


Дифференциальные уравнения второго порядка (модель рынка с прогнозируемыми ценами) Дифференциальные уравнения второго порядка (модель рынка с прогнозируемыми ценами) - В простых моделях рынка спрос и предложение обычно полагают зависящими только от текущей цены на товар.

Выбор электрооборудования и токоведущих частей по условиям короткого замыкания.





Практическое занятие № 5

Расчет токов короткого замыкания в электрических сетях выше 1кВ.

Цель практического занятия: научиться рассчитывать токи короткого замыкания (используя справочную литературу) в электрических сетях выше 1кВ.

 

Токи короткого замыкания рассчитывают, для того чтобы проверить электрооборудование на термическую и электродинамическую устойчивость, а выключатели еще и на отключающую способность, а также для расчета релейной защиты.

 

Пример.

Дано: Определить токи к.з для схемы, приведенной на рис 1. Мощность системы неизвестна, поэтому за мощность системы принять мощность отключения выключателя на стороне ВН типа ВМП – 10 – 20, Sоткл. = Sс =

= 200 МВА. ЛЭП выполнена кабельной линией длиной 4 км.

 

Решение:

1. Составляем схему замещения объекта с элементами, влияющими на величину токов к.з. (см. рис.2).

2. Задаемся базисными величинами

а). Sб = 100 МВА

б). Uб1 = Uср1 = 6,3 кВ

в). Uб2 = Uср2 = 0,4 кВ

г). Iб = , Iб1 = = 9,2 кА, Iб2 = = 144,5 кА

 

3. Вычисляем сопротивления элементов системы:

а) сопротивление системы

x*с = = = 0,5

б) сопротивление кабельной линии

x*л = = = 0,81

где xo – удельное индуктивное сопротивление КЛ – 0,08 Ом / км (для ВЛ

xo = 0,4 Ом / км)

в) сопротивление трансформатора

x*тр = = = 18

где U к.з. – напряжение к.з. в %, [1, с. 151, табл.7.2]

Sтр – мощность трансформатора, МВА

Рис. 1 Схема электроснабжения объекта

 

 

Рис.2 Схемы замещения объекта

 

 

xс – сопротивление системы

xl – сопротивление линии

xтр – сопротивление трансформатора

xΣ1 – суммарное сопротивление до точки К1

xΣ2 – суммарное сопротивление до точки К2

 

 

4. Вычисляем суммарные сопротивления для характерных точек к.з. К1 и К2, только для одной цепи, так как линия работает раздельно и вторая цепь аналогична первой.

x*Σ1 = x*с + x*л = 0,5 + 0,81 = 1,31

x*Σ2 = x*Σ1 + x*тр = 1,31 + 18 = 19,31

 

5. Так как 0,1 ≤ x*Σ1 3, расчет для точки К1 ведем по расчетным кривым.

а) задаемся интервалами времени

t1 = 0 c

t2 = 0,2 с

t3 = c

б) находим кратность периодической составляющей тока к.з. при трехфазном к.з. по расчетным кривым. трехфазном к.з.ю составляющую тока к.з. См. рис.3

x*Σ1 = 1,31

К t=0 = 0 ,76

К t=0,2 =0 ,7

К t= = 0,84

в) определяем токи к.з. в различные моменты времени

It = Кt· Iб

It=0 = 0,76 · 9,2 = 7 кА

It=0,2 = 0,7 · 9,2 = 6,4 кА

It= = 0,84 · 9,2= 7,7 кА

 

г). вычисляем мощность в различные моменты времени

St = Кt· Sб

St=0 = 0,76 · 100 = 76 МВА

St=0,2 = 0,7 · 100 = 70 МВА

St= = 0,84· 100= 84 МВА

д). вычисляем ударный ток к.з.

iуК1 = Ку· √2 · It = 1,8 · 1,41 · 7 = 17,8 кА

Ку = 1,8 в цепи без учета активного сопротивления

1,4 на низкой стороне трансформаторов S = 1600, 2500 кВА

1,3 S = 630, 1000 кВА

1,2 S = 100, 250, 400 кВА

1,0 для удаленных точек к.з. с учетом активного сопротивления

 

6. Для точки К2 расчет ведем аналитическим способом, т.к. x*Σ2 > 3

а). определим ток в точке К2

I” = Iк2 = I = = = 7,5 кА

 

б). определим мощность в точке К2

S” = Sк2 = S = = = 5,2 МВА

в). вычислим ударный ток к.з.

iуК2 = Ку· √2 · I” = 1,2 · 1,41 · 7,5 = 12,7 кА,

 

Рис. 3. Расчетные кривые для определения периодической составляющей тока трехфазного к.з. в месте повреждения питания от типового турбогенератора с автоматическим регулятором возбуждения.

Задание для самостоятельной работы:

1. Выполнить расчет токов короткого замыкания для схемы, показанной на

рис. 1 по условиям, указанным в таблице вариантов.

2. Отчет должен иметь титульный лист, наименование и цель работы и

оформлен согласно разобранному примеру.

 

Таблица 1 (вариантов).

№ варианта Мощность (S) трансформатора, кВ·А; напряжение к.з., uк% Тип линии Длина линии, км Мощность отключения выключателя, Sс, МВА Напряжение ВН / НН, кВ  
1,11,21 100; 4,5 ВЛ 10/0,4
2,12,22 250; 4,5 КЛ 10/0,4
3,13,23 400; 4,5 ВЛ 10/0,4
4,14,24 630; 5,5 КЛ 10/0,4
5,15,25 1000; 6,5 ВЛ 10/0,4
6,16,26 100; 4,5 КЛ 6/0,4
7,17,27 250; 4,5 ВЛ 6/0,4
8,18,28 400; 4,5 КЛ 6/0,4
9,19,29 630; 5,5 ВЛ 6/0,4
10,20,30 1000; 6,5 КЛ 6/0,4

 

 

Практическое занятие № 6

Выбор электрооборудования и токоведущих частей по условиям короткого замыкания.

Цель практического занятия: научиться выбирать и проверять электрооборудование по условиям короткого замыкания.

Все высоковольтное оборудование выбирают по номинальному току и напряжению и проверяют на устойчивость к действию токов к.з. (термическое и динамическое). Кроме того, у некоторых аппаратов есть специфические условия проверки.

У измерительных приборов для обеспечения требуемого класса точности необходимо выполнить проверку по допустимой вторичной нагрузке.

Высоковольтные выключатели проверяют на отключающую способность по току и мощности к.з.

 

1. Выбор шин

а). Минимальная площадь сечения шины по термической устойчивости

определяется по формуле:

Fмин =

где: I установившийся ток к.з., А

tпр приведенное время короткого замыкания, с. Оно складывается из

времени действия защиты tзащ и времени действия выключателя

tв = 0,15…0,2 с. tпр = tзащ + tв ≈ 0,2…0,25 с.

(Для более точного определения tпр пользуются формулами

tпр = tпа + tпп tпа = 0,05 · (β”) 2 β” = tпп = f (β”,t к.з) см. рис. 6.12 [2] )

С – коэффициент термической устойчивости, характеризующий разность температур до и после к.з. С = 88 для Аl

С = 171 для Сu

С = 60 для стали

б). Выбранное сечение шин проверяется на динамическую устойчивость,

характеризующуюся допустимым механическим напряжением на изгиб

σрасч. =

где: l – расстояние между опорными изоляторами, см

а – расстояние между осями смежных фаз, см

W – момент сопротивления металла шин, см3.

W = (см·см2), если шины расположены плашмя

W = (см·см2), если шины расположены на ребро

σ – допустимое напряжение шин, в т.ч.:

алюминиевых 65 – 80 МПа

медных 170 МПа

стальных 190 МПа

iу ударный ток короткого замыкания, кА.

 





©2015 www.megapredmet.ru Все права принадлежат авторам размещенных материалов.