|
Расчёт токов короткого замыкания
Суммарное сопротивление до точки К1: где: и - активное и реактивное сопротивления расцепителей автоматических выключателей, мОм; и - переходные сопротивления контактов входных и выходных соответственно, мОм. мОм, мОм.
Ток трёхфазного металлического КЗ в точке К1: (кА), (10.9) кА. Ударный ток трёхфазного КЗ: (кА), (10.10) где куд - ударный коэффициент, который определяется по кривой kуд=f(x/r) из [5]. кА. Ток двухфазного КЗ: (кА), (10.11) кА. Ток однофазного КЗ: (кА), (10.12)
где ZПТ - полное сопротивление петли фаза-нуль, мОм; Z(1)Т – полное сопротивление трансформатора при однофазном КЗ, мОм. мОм принимается по таблице 8.10 [9]; ZПТ = 0. кА. Ток дугового КЗ в точке К1: (кА), (10.13)
где kс - коэффициент, учитывающий сопротивление дуги, определяется по графику kс=f(Zk) из источника [9]. кА. Суммарное сопротивление до точки К2: мОм, мОм, кА. Суммарное сопротивление до точки К3:
мОм, мОм, кА, кА, кА, кА. Суммарное сопротивление до точки К4: мОм, мОм, кА. Суммарное сопротивление до точки К5: мОм, мОм, кА, кА, кА, кА, кА.
Суммарное сопротивление до точки К6:
мОм, мОм,
кА, кА, кА, кА, кА. Суммарное сопротивление до точки К7 мОм мОм,
кА, кА,
Сопротивление до точки К8 мОм, мОм, кА, кА. кА, кА, кА. Расчет проведен с использованием указаний [2, 5].
.
1 0.2. Настройка и проверка коммутационной аппаратуры. Построение карты селективности.
В электрических сетях до 1000В защита оборудования от перегрузок и КЗ осуществляется с помощью автоматических выключателей. Их выбор приведён ниже. При выборе номинального тока и токов срабатывания расцепителей автоматических используются следующие условия [8]: (А), (А), (10.14)
(А), где Iрц.ном – номинальный ток расцепителя автоматического выключателя, А; Iраб.мах - максимальный рабочий ток защищаемого элемента в длительном режиме, А; - ток срабатывания защиты от перегрузки (III ступень), А; - коэффициент перегрузки; - ток срабатывания защиты от коротких замыканий (I или II ступень), А; - коэффициент отстройки от пусковых и пиковых токов. Для защиты от перегрузок и снижения напряжения одиночных электроприемников применяются магнитные пускатели с встроенными тепловыми реле. Данные аппараты не выбираются и не проверяются, так как комплектуются в технологическое оборудование вместе с электрооборудованием. Расчёт производится для аппаратов представленных на рис.10.1., по методике [8]. Выбора номинального тока теплового расцепителя: (А). (10.15)
Проверка автоматического выключателя QF6: А. Выбран автоматический выключатель ВА51-31: 100 А, 25 А. (А), (10.16)
где - соотношение, установленное заводом-изготовителем. А. В данном случае защита от перегрузки не требуется, поэтому эффективность защиты не проверяется. III ступень является защитой только от коротких замыканий, и в этом случае её чувствительность проверяется следующим образом: (10.17)
Для точки К8: . Уставка тока срабатывания отсечки: (А), (10.18)
Для электромагнитного расцепителя , для полупроводникового . А. Уточним: Принимаю: А Проверка чувствительности: . (10.19)
Для точки К8: , т.е. чувствительность достаточна.
Проверка автоматического выключателя QF5: А. Выбран автоматический выключатель ВА51-33: 160 А, 144 А. По (10.16) А. Проверка эффективности защиты тепловым расцепителем: (10.20) где Iд.д. – длительно допустимый ток линии КЛ5 (см. табл. 8.1.) . Защита от перегрузки эффективна. Проверка чувствительности:
– дальнее резервирование: – ближнее резервирование (К6): – дальнее резервирование (К8): , чувствительность достаточна.
По (10.18) А.
Принимаю: А (установлено изготовителем).
Проверка чувствительности (для точки К8): По (10.19) , т.е. чувствительность достаточна. Проверка автоматического выключателя QF4: А. Выбран автоматический выключатель ВА51-31: 100 А, 80 А. По (10.16) А. По (10.18) А. Принимаю: А (установлено изготовителем). Проверка чувствительности (для точки К5): По (10.19) , т.е. чувствительность достаточна. Проверка автоматического выключателя QF3: А. Выбран автоматический выключатель ВА51-31: 100 А, 50 А. По (10.16) А. По (10.18) А. Принимаю: А (установлено изготовителем). Проверка чувствительности (для точки К3): По (10.19) , т.е. чувствительность достаточна Проверка автоматического выключателя QF2 Выбора номинального тока полупроводникового расцепителя: (А). (10.22)
А. Выбран селективный автоматический выключатель ВА51-35: 250 А, 250 А. По (10.16) А. Принимаем с при 6 Iрц.ном. Проверка эффективности защиты полупроводниковым расцепителем
. (10.23) Проверка чувствительности: – ближнее резервирование (К6): – дальнее резервирование (К8): , чувствительность достаточна. Выбор тока уставки II ступени защиты (А), (10.24) (А), где - наибольшая из уставок отсечки выключателей QF3, QF4, QF5. А, А. Уточним: . Принимаю: А. Принимаем с. Проверка чувствительности: (10.25)
Для точки К8
Проверка автоматического выключателя QFс: Рабочий максимальный ток: А Выбор номинального тока полупроводникового расцепителя: По (10.22) А.
Выбран селективный автоматический выключатель ВА75-45: 2500 А, 2000 А (в комплекте с выключателем УАВР).
У данного выключателя = 35 кА, что исключает неселективное действие отсечки. По (10.16) А. Принимаем с при 6 Iрц.ном. Проверка чувствительности: – ближнее резервирование (К1): – дальнее резервирование (К8): , чувствительность достаточна.
Выбор тока уставки II ступени защиты По (10.22) (А), (А).
Пиковый ток можно вычислить из следующего выражения: (А), (10.26) где kсзп – коэффициент самозапуска электродвигателей (ориентировочно принимается равным kсзп = 2). А; А, А. Уточним: Принимаю: А. Время срабатывания второй ступени (с), (10.27)
где ступень селективности принимается равной с. с.
Проверка чувствительности (для точки К1) по (10.23): , чувствительность достаточна.
Проверка автоматического выключателя QF1: Рабочий максимальный ток: А. Выбор номинального тока полупроводникового расцепителя: По (10.22) А. Выбран селективный автоматический выключатель ВА75-47: 4000 А, 4000 А. У данного выключателя = 45 кА, что исключает неселективное действие отсечки. По (10.16) А. Принимаем с при 6 Iрц.ном. Проверка чувствительности: – ближнее резервирование (К1): – дальнее резервирование (К8): , чувствительность достаточна. Выбор тока уставки II ступени защиты По (10.22) (А), (А).
Пиковый ток можно вычислить из следующего выражения: (А), (10.28) где Iраб.мах1 и Iраб.мах2 –максимальные рабочие токи секций РУНН, А; k’ – коэффициент учитывающий некоторое увеличение тока электродвигателей секции 1 при некотором снижении напряжения на этой секции вследствие подключения к ней самозапускающихся электродвигателей секции 2 (ориентировочно принимается равным k’ = 1,5). А; А А. Уточним: Принимаю: А. Время срабатывания второй ступени Аналогично (10.25) (с), с.
Проверка чувствительности (для точки К1) по (10.23): , чувствительность достаточна. С целью проверки избирательности в работе защитных аппаратов строится карта селективности. Карта селективности показана на рис. 10.3
|
||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
|