Так как в схеме 2 параллельных кабеля, то

Так как в схеме 3 параллельных кабеля, то

r₀ = (1/3) * r₀^'; (41)

r₀ = (1/3) * 0,169 = 0,056 мОм/м; (41)

R_кл1 = r₀ * L_кл1; (42)

R_кл1 =0,056 * 20 = 1,13 мОм; (42)

Х_кл1 = х₀ * L_кл1; (43)

Х_кл1 = 0,05 * 20 = 1 мОм. (43)

КЛ2: r₀ = 0,894 мОм/м; х₀ = 0,06 мОм/м.

R_кл2 = 0,894 * 7 = 6,25мОм; (44)

Х_кл2 = 0,06 * 7 = 0, 42 мОм. (44)

Для шинопровода: ШРА 630 [7, стр. 77, табл. 1.9.7]

r₀ = 0,1 мОм/м; х₀ = 0,13 мОм/м.

r_0п = 0,2 мОм/м; х_0п = 0,26 мОм/м.

R_ш = r₀ * L_ш; (45)

R_ш = 0,1 * 2 = 0,2 мОм; (45)

Х_ш = х₀ * L_ш; (46)

Х_ш = 0,13 * 2 = 0,26 мОм. (46)

Для ступеней распределения: [7. стр. 75 табл.1.9.4]

R_с1 = 15 мОм; R_с2 = 20 мОм.

Упрощается схема замещения, вычисляются эквивалентные сопротивления на участок между точками короткого замыкания:

R_э1 = R_с + R_т + R_1SF + R _п1SF + R _с1 мОм; (47)

R_э1 = 21,31 + 16,6 + 0,15 + 0,4 +15 = 53,46 мОм; (47)

Х_э1 = Х_с + Х_т + Х_1SF; (48)

Х_э1 = 2,56+41,7+0,17 = 44,43 Ом; (48)

R_э2 = R_SF1 + R_пSF1 + R_кл1 + R_ш + R_с2 ; (49)

R_э2 = 0,15+0,4+1,13+0, 2+20 = 21,88 мОм; (49)

Х_э2 = Х_SF12 + Х_кл1 + Х_ш ; (50)

Х_э2 = 0,17 + 1 + 0,26 = 1,43 мОм; (50)

R_э3 = R_SF + R_пSF + R_кл2 ; (51)

R_э3 = 2,4 + 1 + 6,25=9,65 мОм; (51)

Х_э3 = Х_SF + Х_кл2 ; (51)

Х_э3 = 2 + 0,42=2,42 мОм. (51)

Вычисляются сопротивления до каждой точки короткого замыкания и заносятся в таблицу 4 – «Сводная ведомость токов короткого замыкания»

R_к1 = R_э1 = 53,46 мОм; (53)

Х_к1 = Х_э1 = 44,43 мОм; (54)

Z_к1 = √ R_к1² + Х_к1²; (55)

Z_к1 = √ 53,46² + 44,43² = 45,6 мОм; (55)

R_к2 = R_э1 + R_э2 ; (56)

R_к2 = 53,46 + 21,88 = 75,34 мОм; (56)

Х_к2 = Х_э1 + Х_э2 ; (57)

Х_к2 = 44,43 + 1,43 = 45,86 мОм; (57)

Z_к2 = √ R_к2² + Х_к2² мОм; (58)

Z_к2 = √75,34² + 45,86² = 88,2 мОм; (58)

R_к3 = R_к2 + R_э3 ; (59)

R_к3 = 75,34 + 9,65 = 84,99 мОм; (59)

Х_к3 = Х_к2 + Х_э3 ; (60)

Х_к3 = 45,86 + 2,42 =48,28 мОм; (58)

Z_к3 = √ R_к3² + Х_к3²; (61)

Z_к3 = √ 84,99² + 48,28² = 97,75 мОм; (61)

R_к1 / Х_к1 = 53,46 / 44,43 = 1,2; (62)

R_к2 / Х_к2 = 75,34 / 45,86 = 1,64; (63)

R_к3 / Х_к3 = 84,99 / 48,28 = 1,76. (64)

Определяются коэффициенты К_у и q:

К_у1 = F (R_к1 / Х_к1); (65)

К_у1 = F (1,5) = 1,0; (66)

К_у2 = F (2,3) = 1,0; (67)

К_у3 = F (2,4) = 1,0; (68)

q₁ = √ 1 + 2 (К_у1 – 1)² ; (69)

q₁ = √ 1 + 2 (1,0 – 1)² = 1 (69)

q₂ = √ 1 + 2 (1,0 – 1)² = 1 (69)

q₃ = √ 1 + 2 (1,0 – 1)² = 1 (69)

Определяются трехфазные и духфазные токи короткого замыкания и заносятся в таблицу 4 – «Сводная ведомость токов короткого замыкания»:

I_к1⁽³⁾ = U_к1 / √3 * Z_к1; (70)

I_к1⁽³⁾ = 0,4* 10³ / 1,73 * 69,52 = 3,33 кА; (70)

I_к2⁽³⁾ = 0,38*10³ / 1,73* 88,22 = 2,5 кА; (70)

I_к3⁽³⁾ = 0,38 *10³ / 1,73 * 97,75 = 2,25 кА; (70)

I_у1 = q_1∙* I_к1⁽³⁾; (71)

I_у1 = 1* 3,33 = 3,33 кА; (71)

I_у2 = 1* 2,5 = 2,5 кА; (71)

I_у3 = 1* 2,25 = 2,25 кА; (71)

i_у1 = √2 * К_у1 I_к1⁽³⁾; (72)

i_у1 = 1,41* 1,0 * 3,33 = 4,7 кА; (72)

i_у2 = 1,41* 1,0 * 1,95 = 3,5 кА; (72)

i_у3 = 1,41* 1,0 * 1,61 = 3,2 кА; (72)

I_к1⁽²⁾ = (√3 / 2) I_к1⁽³⁾; (73)

I_к1⁽²⁾ = 0,87 * 3,33 = 2,9 кА; (73)

I_к2⁽²⁾ = 0,87 * 2,5 = 2,2 кА; (73)

I_к3⁽²⁾ = 0,87 * 2,25 = 1,96 кА; (73)

Таблица 6 – Сводная ведомость токов короткого замыкания.

Точка КЗ	Rк, мОм	Хк, мОм	Zк, мОм	Rк/ Хк	Ку	q	Iк^(3), кА	iу, кА	I∞^(3), кА	Iк^(2), кА	Zп, мОм	Iк^(1), кА
К1	53,46	44,43	69,52	1,2	1,0		3,33	4,7	3,33	2,9		3,3
К2	75,34	45,86	88,2	1,64	1,0		2,5	3,5	2,5	2,2	36,63	2,85
К3	84,99	48,28	97,75	1,76	1,0		2,25	3,2	2,25	1,96	49,26	2,7

Составляется схема замещения для расчета однофазных токов короткого замыкания и определяются сопротивления.

Рисунок 4 – Схема замещения для расчета однофазных токов короткого замыкания.

Для кабельных линий:

Х_пкл1 = х_0п * L_кл1; (74)

Х_пкл1 = 0,26 * 20 = 5,2 мОм; (74)

R _пкл1 = 2* r₀ * L_кл1; (75)

R _пкл1 = 2 * 0,056 * 7= 0,78 мОм; (75)

R_пш = r_0пш * L_ш; (76)

R_пш = 0,2 * 2= 0,4 мОм; (76)

Х_пш = х_0пш * L_ш; (77)

Х_пш = 0,26 * 2 = 0,52 мОм; (77)

R _пкл2 = 2 * 0,894 * 7 = 12,5 мОм; (75)

Х_пкл2 = 0,26 * 7 = 1,82 мОм; (74)

Z_п1 = 15 мОм;

R _п2 = R _с1 + R _пкл1 + R _пш + R _с2 ; (78)

R _п2 = 15 + 0,78 + 0,4 + 20 = 36,18 мОм (78)

Х_п2 = Х_пкл1 + Х_пш; (79)

Х_п2 = 5,2 + 0,52 = 5,72 мОм; (79)

Z_п2 = √ R_п2² + Х_п2²; (80)

Z_п2 = √ 36,18 + 5,72² = 36,63 мОм; (80)

R _п3 = R _п2 + R _пкл2 ; (81)

R _п3 = 36,18+12,5 = 48,68 мОм; (81)

Х_п3 = Х_п2 + Х_пкл2 ; (82)

Х_п3 = 5,72 + 1,82 = 7,54 мОм; (82)

Z_п3 = √ R_п3² + Х_п3²; (80)

Z_п3 = √ 48,68² + 7,54² = 49,26 мОм; (80)

I_к1⁽¹⁾ = U_кф / Z_п1 + Z_т⁽¹⁾ / 3; (83)

I_к1⁽¹⁾ = 0,23 * 10³ / 15 + 195 / 3 = 3,3 кА; (83)

I_к2⁽¹⁾ = 0,22 * 10³ / 36,63 + 195 / 3 = 2,85 кА; (83)

I_к3⁽¹⁾ = 0,22 * 10³ / 49,26 + 195 / 3 =2,7 кА. (81)

Результаты расчета токов короткого замыкания представлены в таблице 4 – «Сводная ведомость токов короткого замыкания»

Дата добавления: 2014-12-16