Расчет токов короткого замыкания в сети 6кВ

В сети 6кВ расчет токов трехфазного короткого замыкания проводят вначале без учета сопротивления реактора. Если ток трехфазного короткого замыкания больше предельного тока отключения аппарата, то необходимо выбрать реактор и произвести повторный расчет с учетом его индуктивного сопротивления.

Полное сопротивление сети определяют от источника питания до точки короткого замыкания по формуле, Ом:

, (4.25)

В формуле приняты следующие обозначения:

Х_с - индуктивное сопротивление энергосистемы, приведенное к расчетному напряжению сети (U_х = 6,3кВ, U_х = 6,6кВ соответственно для сетей поверхности и подземных). При глубоком вводе напряжением 110кВ можно принимать Х_с = 0; при 35кВ Х_с = 0,08 Ом или определять, если известна мощность короткого замыкания (S⁽³⁾_к.з., МВА) или ток к.з. (I⁽³⁾_к.з.) на шинах 6кВ ГПП по формуле:

, (4.26)

Х_тр - индуктивное сопротивление трансформатора Ом, определяемое в соответствии с приведенными ниже схемами. Для двухобмоточных трансформаторов его определяют по формуле:

,

При расчете токов короткого замыкания трехобмоточных трансформаторов эти сопротивления принимают равными в соответствии со схемой рисунка 4.1:

· при расчете по цепи 1-2

, (4.27)

· при расчете по цепи 1-3

, (4.28)

где Х_в, Х_с, Х_н - индуктивное сопротивление соответственно обмоток высшего, среднего и низшего напряжения, Ом.

1 Х_В Х_С 2

Х_Н

Рисунок 4.1 – Схема замещения трехобмоточного трансформатора

Индуктивное сопротивление соответствующих обмоток (Х_в, Х_с, Х_н) трехобмоточного трансформатора определяют по формулам:

, , (4.29)

где U_к - напряжение короткого замыкания трансформатора или соответствующих обмоток трехобмоточного трансформаторов (%), определяемое по формулам:

, (4.30)

, (4.31)

, (4.32)

где U_к, U_кв-с, U_кв-н, U_кс-н - напряжение короткого замыкания соответствующих пар обмоток [1] Приложение 9.

Х_р.н - номинальное индуктивное сопротивление реактора, Ом. При необходимости применения реактора его сопротивление определяют по условию:

,

где Х_р.р - расчетное индуктивное сопротивление реактора, Ом.

,

где Z_д - допустимое сопротивление сети по условию предельного тока отключения выключателя (I₀, А), Ом:

,

Принятый реактор должен соответствовать следующим условиям:

- по напряжению U_н.р = U_с;

- по току I_н.р ≥ Ι_p;

- по динамической стойкости i_н.р ³ i_у ,

где i_у - ударный ток короткого замыкания.

, (4.33)

где К_у - ударный коэффициент, определяемый по [1,2] Приложение 15.

Технические данные реакторов приведены в [1] Приложение 16.

∑X_к, ∑R_к - суммарное индуктивное и активное сопротивление соответствующих кабелей от источника питания до точки короткого замыкания, Ом.

Сопротивление кабеля определяют по формулам:

, (4.34)

, (4.35)

где X_уд, R_уд - соответствующие сопротивления 1 км кабеля [1, 2] Приложение 10.

После расчета сопротивления определяют токи к.з. по формулам (4.23, 4.24).