С изолированной нейтралью

Расчет токов однофазных КЗ в сетях 6 (10) кВ

Нейтрали трансформаторов в сетях 6, 10, 35 кВ не заземляются и поэтому сети такого класса напряжения называются сетями с изолированной нейтралью, а з амыкание фазы на землю принято называть простым замыканием. В этих условиях при однофазном замыкании на землю ток определяется суммарной емкостью относительно земли всех линий, электрически связанных с местом замыкания,

, (5.14)

где –результирующее емкостное сопротивление нулевой последовательности воздушных и кабельных линий, электрически связанных с точкой замыкания; –среднее фазное напряжение ступени КЗ.

Из сказанного следует, что величина тока замыкания не зависит от места замыкания и его значение равно утроенному емкостному току одной фазы в нормальных условиях. По этой причине распределительные сети 6 35 кВ называются сетями с малыми токами замыкания.

В практических расчетах возможна приближенная оценка величины тока замыкания на землю по выражению

(А),

где –среднее номинальное напряжение ступени КЗ, кВ;

N – коэффициент, принимаемый для воздушных линий равным 350, для кабельных–10; L –суммарная длина воздушных или кабельных линий, электрически связанных с точкой замыкания на землю, км.

Из векторной диаграммы напряжений (рис.5.5) следует, что в режиме КЗ фазные напряжения неповрежденных фаз В и С увеличиваются в раз, принимая значения межфазного напряжения. При этом «треугольник» линейных напряжений остается без изменений, как и в нормальном режиме, и перемещается в соответствии с перемещением центра тяжести, положение которого определяется напряжением нулевой последовательности. Благодаря неизменности треугольника линейных напряжений и возможен длительный эксплуатационный режим при простом замыкании.

Рис. 5.5. Векторные диаграммы напряжений и токов в месте

простого замыкания на землю

Увеличение класса напряжения и протяженности сети приводят к росту тока замыкания на землю до десятков и сотен ампер. Дуга при таких токах может гореть длительно и переходить на соседние фазы, превращая однофазное замыкание в двух - или трехфазное. Согласно ПУЭ допустимые токи () не должны превышать: в сети 10 кВ , в сети 6кВ .

Ток однофазного КЗ, обусловленный отдельной линией, можно определить практическим методом по справочным данным погонных емкостных токов кабелей при однофазном замыкании на землю, т. е.

, (5.15)

где – погонный емкостный ток (А/км);

– длина линии (км);

– число параллельных линий.

Общий ток в месте КЗ представляет сумму токов отдельных линий

. (5.16)

Дата добавления: 2014-11-25