150783 (594587), страница 2
Текст из файла (страница 2)
Общий ток:
кА
Определим величину ударного тока [1, стр.148]:
(1.10)
где - ударный коэффициент:
(1.11)
где: - угол между векторами тока и напряжения в момент короткого замыкания;
(1.12)
- постоянная времени затухания апериодической составляющей тока короткого замыкания;
(1.13)
- угловая частота;
(1.14)
Ветвь энергосистемы:
кА
Ветвь генератора G2:
кА.
Суммарный ударный ток короткого замыкания в точке К1:
кА .
Определим величину апериодической составляющей тока короткого замыкания.
Согласно [1, стр.151]:
(1.15)
(1.16)
- время действия релейной защиты ( принимаем
= 0,01 с );
- собственное время отключения выключателя.
При установке выключателя ВВБК-110Б-50, собственное время отключения выключателя составит = 0,045 с [1, стр.630]:
Тогда t= 0,01+0,045 = 0,055 с .
Ветвь энергосистемы:
Ветвь генератора G2:
кА
Суммарная апериодическая составляющая тока короткого замыкания в точке К1 в момент времени t = 0,055 с:
кА .
Определим величину периодической составляющей тока короткого замыкания для момента времени t = 0,055 с .
Периодическая составляющая тока короткого замыкания от энергосистемы в любой момент времени неизменна:
кА .
Ветвь генератора G2:
Так как генератор значительно удален от точки короткого замыкания ( за двумя ступенями трансформации), принимаем:
кА .
Общая величина периодической составляющей тока короткого замыкания в точке К1 в момент времени t = 0,055 с составит:
кА .
Расчет несимметричных токов короткого замыкания
Для упрощения расчетов принимаем величины сопротивления обратной последовательности всех элементов схемы, (включая синхронные генераторы) равными величинам сопротивлений прямой последовательности:
(1.17)
Схема замещения нулевой последовательности представлена на рисунке 2.1:
Рис. 2.1. Схема замещения нулевой последовательности.
Согласно [1, стр.160]: справедливо соотношение для одноцепных ЛЭП со стальным тросом, заземлённым с одной стороны. Тогда:
(1.18)
Величины сопротивлений нулевой последовательности остальных элементов схемы, равны величинам соответствующих сопротивлений прямой последовательности [1, стр.160].
Двухфазное короткое замыкание.
(1.19)
Значение периодической составляющей тока короткого замыкания по ветвям:
Ветвь энергосистемы ( = 1,76 отн. ед. ):
кА
Ветвь генератора G2 ( = 41,89 отн. ед. ):
кА
Общий ток:
кА
Определим величину ударного тока:
Ветвь энергосистемы:
кА
Ветвь генератора:
кА .
Суммарный ударный ток короткого замыкания в точке К1:
кА .
Определим величину апериодической составляющей тока короткого замыкания:
Ветвь энергосистемы:
Ветвь генератора G2:
кА
Суммарная апериодическая составляющая тока короткого замыкания в точке К1 в момент времени t = 0,055 c :
кА .
Величину периодической составляющей тока короткого замыкания в точке К1 в момент времени t = 0,055 с считаем неизменной:
кА .
Двухфазное короткое замыкание на землю.
Преобразуем схему замещения нулевой последовательности относительно точки К1.
отн. ед.
Результирующее сопротивление согласно [1, стр.168]:
(1.20)
отн. ед.
отн. ед.
Начальное значение периодической составляющей тока короткого замыкания согласно [1, стр.168]:
(1.21)
кА
Определим величину ударного тока:
кА
Величина апериодической составляющей тока короткого замыкания для момента времени: t = 0,055 с.
Величина периодической составляющей тока короткого замыкания для момента времени: t =0,055 с.
кА .
Однофазное короткое замыкание на землю.
Результирующее сопротивление согласно [1, стр.168]:
(1.22)
отн. ед.
Начальное значение периодической составляющей тока короткого замыкания согласно [1, стр.168]:
(1.23)
кА
Определим величину ударного тока:
кА
Расчеты токов КЗ для других точек аналогичны расчётам для точки К1. Результаты расчётов приведены в табл. 1.1.
Таблица 1.1 Сводная таблица результатов расчёта токов короткого замыкания
Точка КЗ | Вид повреждения | Источник |
|
|
КЛ (ВЛ 110 кВ) | Трехфазное КЗ | Система: | 2,85 | 4,7 |
Генератор G2: | 0,13 | 0,3 | ||
Итого: | 2,98 | 5 | ||
Двухфазное КЗ | Система: | 2,47 | 4,06 | |
Генератор G2: | 0,11 | 0,25 | ||
Итого: | 2,58 | 4,31 | ||
Однофазное КЗ на землю | Итого: | 0,89 | 1,75 | |
К2 (РУ 35 кВ) | Трехфазное КЗ | Итого: | 1,84 | 4,17 |
Двухфазное КЗ | Итого: | 1,6 | 3,63 | |
К3 (Сторона ВН ГПП) | Трехфазное КЗ | Итого: | 1,75 | 3,87 |
Двухфазное КЗ | Итого: | 1,52 | 3,35 | |
К4 (РУ 0,4 кВ) | Трехфазное КЗ | Итого: | 40,9 | 91,5 |
Двухфазное КЗ | Итого: | 35,42 | 79 | |
Однофазное КЗ на землю | Итого: | 44,68 | 99,8 | |
К5 (РУ 6 кВ) | Трехфазное КЗ | Итого: | 2,6 | 4,1 |
Двухфазное КЗ | Итого: | 2,25 | 5,03 |
2. Выбор тока плавкой вставки предохранителей для защиты асинхронного электродвигателя
При выборе предохранителей для защиты асинхронных двигателей руководствуемся рекомендациями, изложенными в [4, стр.98-стр.116].
Условия выбора предохранителя:
(2.2)
где - номинальный ток плавкой вставки, А;
- номинальный ток двигателя, А;
- коэффициент, учитывающий условия пуска двигателя;
= 1,6 ÷ 2,0 при тяжелом пуске;
= 2,5 при легком пуске;
- пусковой ток двигателя, А.
(2.3)
(2.4)
где - кратность пускового двигателя ( 5÷7 );
- номинальные величины мощности, напряжения, коэффициента мощности и КПД двигателя.
Для двигателя М1:
А
А
А
Принимаем к установке предохранитель типа: НПН2; = 63 А;
= 25 А; [2, стр.371].
Для остальных двигателей расчеты аналогичны. Результаты расчетов приведены в табл. 2.1.
Таблица 2.1 Результаты выбора предохранителей
Двигатель |
|
|
|
| Предохранитель | ||
Тип |
|
| |||||
М1 | 5 | 10,27 | 51,35 | 20,54 | НПН2 | 63 | 25 |
М2 | 60 | 123,27 | 616,35 | 246,54 | ПН2 | 250 | 250 |
М3 | 7,5 | 15,41 | 77,05 | 30,82 | НПН2 | 63 | 32 |
М4 | 5,5 | 11,3 | 56,5 | 22,6 | НПН2 | 63 | 25 |
М5 | 4 | 8,22 | 41,1 | 16,44 | НПН2 | 63 | 20 |
М6 | 15 | 30,82 | 154,1 | 61,64 | НПН2 | 63 | 63 |
Предохранитель FU3, от которого запитана группа электродвигателей, выбирается согласно следующих условий:
, (2.5)
, (2.6)
где и
-пусковой и номинальный ток максимального по мощности двигателя, питающегося от выбираемого предохранителя, А;
- коэффициент спроса для этого двигателя (так как не дано иное, принимаем
=1);
- расчетный ток двигателей, питающихся от выбираемого предохранителя, А.
(2.7)
А
А .
Принимаем к установке предохранитель типа ПН2; = 400 А;
= 355 А; [2, стр.371].