Определение токов короткого замыкания в сетях напряжением до 1000 В с глухозаземленной нейтралью

Токи трехфазного и двухфазного к. з в сетях напряжением до 1000 В с глухозаземленной нейтралью определяют так же, как и для сетей напряжением выше 1000 В методом практических единиц. При этом, как указывалось выше, учитывают как индуктивное, так и активные сопротивления элементов цепи к. з, включая активное сопротивление переходных контактов, которое ориентировочно принимают при длине ВЛ до 250 м - 0,02 Ом, до 500 м - 0,025 Ом и более 500 м - 0,03 Ом.

При расчете токов к. з для выбора аппаратов и проводников можно не учитывать сопротивление системы (если оно неизвестно) до ТП 6…35/0,4 кВ

= U_н/[ (Z_тр + Z_п)],

где U_н - номинальное линейное напряжение вторичной обмотки понижающего трансформатора, В; Z_тр - полное сопротивление трансформатора, приведенное к напряжению его вторичной обмотки, Ом; Z_п - полное сопротивление линии от ТП до точки к. з, включая сопротивления контактов, Ом.

Ток однофазного к. з, по которому проверяют чувствительность защиты, определяют в соответствии с ПУЭ по формуле

= U_ф/( /3 + Z_п)

где U_ф - фазное напряжение сети, В; - сопротивление трансформатора при замыкании на корпус, Ом; Z_п - полное сопротивление петли фаза - нуль до точки к. з, Ом.

Z_п = ,

где r_ф, r_N - активные сопротивления (ГОСТ 839-74) фазного и нулевого проводов от ТП до точки к. з, Ом; r_к - активное сопротивление контактов, Ом; Х_п = Х_оl - индуктивное сопротивление петли до точки к. з, Ом; Х_о - индуктивное сопротивление 1 км петли фаза - нуль, принимают в соответствии с ПУЭ 0,6 Ом/км; l - длина линии от ТП до точки к. з.

Ток однофазного к. з для проверки чувствительности защиты следует определять в самой электрически удаленной точке сети, где Z_п = max, а в случае установки секционирующих аппаратов - также в точке секционирования.

2.Выбор плавких предохранителей напряжением выше 1000 В.

Общие сведения. Высоковольтные предохранители в схемах электроснабжения сельскохозяйственных потребителей применяют в основном для I защиты силовых трансформаторов понижающих под­станций (в том числе трансформаторов собственных нужд) и трансформаторов напряжения от к. з.

На стороне 6...10 кВ потребительских подстанций и трансформаторов собственных нужд в основном устанавливают предохранители типа ПК, а на стороне 35 или 110кВ подстанций 35...110/6...20 кВ - стреляющие предохранители типа ПВ. Для защиты со стороны высшего напряжения трансформаторов напряже­ния применяют предохранители ПКТ.

Предохранители для защиты трансформаторов вы­бирают по следующим параметрам:

по номинальному напряжению по ус­ловию для предохранителей типа ПК с запол­нением кварцевым песком должно быть соблюдено условие

Uн.пр.≥ U н.уст.

по номинальному току пpeдохрани­теля по условию по предельно отключаемому току пре­дохранителя по условию

I" ≤ Iот.

по номинальному току плавкой вставки Iв.

Плавкие вставки предохранителей выбирают с уче­том отстройки их от бросков намагничивающего тока трансформатора и пусковых токов электродвигателей и по условию избирательности (селективности) защи­ты. Рекомендуемые значения номинальных токов плав­ких вставок предохранителей в зависимости от мощ­ности и напряжения трансформаторов приведены, в таблице 7.1

7.1 Номинальные токи плавких вставок предохранителей,

рекомендуемые для защиты трансформаторов 6...20/0,4 кВ

Примечание. Номинальные токи плавких вставок предохрани­телей ПВ-35 (ПСН-35) по условию отстройки от бросков намагничивающего тока для трансформаторов с высшим напряжением 35 кВ принимают: при мощности трансформаторов 630 кВ-А —20 А, 1000 кВА — 40 А И 1600 кВ-А —50 А.

Выбор плавких вставок предохранителей для за­щиты трансформаторов понижающих подстанций 6...20/0,4 кВ. Плавкие вставки предохранителей, уста­навливаемых со стороны высшего напряжения потре­бительских подстанций, выбирают следующим об­разом.

По таблице 7.1. принимают номинальный ток вставки I_в предохранителя по условию отстройки от бросков намагничивающего тока.

Проверяют вставку на селективность с аппаратами защиты со стороны 0,4 кВ. Селективность будет обес­печена при соблюдении условия

где t_B — время плавления плавкой вставки предохранителя при к. з. на стороне 0,4 кВ; с; tс.з — полное время срабатывания защи­ты со стороны 0,4 кВ, с которой осуществляют согласование пре­дохранителей (для электромагнитных расцепителей автоматов с учетом разброса t_с._з = 0,02±0,01 с, для предохранителей t_c.з определяют по ампер-секундной характеристике); Δt — минималь­ная ступень селективности: для автоматов - 0,3 с, для предохра­нителей-0,6 с; k_п = 0,9- коэффициент приведения каталожного времени плавления плавкой вставки к времени ее разогрева.

Если выбранная плавкая вставка не удовлетворяет условию, то следует принять плавкую вставку на больший номинальный ток, при котором данное условие будет обеспечено. После этого плавкая вставка должна быть проверена по условию.

где t_к = 900/k² - допустимое время протекания тока к. з в трансформаторе по условию термической устойчивости, с; k=I ∞/I _н.т.- отношение установившегося тока к. з к номинальному току трансформатора.

Во всех случаях t_K не должно быть больше 5 с. После этого (при условии, что t_в ≤ t_к ≤ 5с) выполняют проверку на чувствительность защиты.

Таблица 7.2

3.Выполнить расчет токов к. з теоретический материал п.1.

4.Произвести выбор предохранителей и автоматического выключателя, используя теоретический материал практической работы № 3.