Для расчета токов КЗ предварительно нужно рассчитать сопротивления кабелей.
Сопротивление кабеля:
|
(1.11) |
|
(1.12) |
где
– длина соединительного кабеля,
и
– соответственно удельное активное
(реактивное) сопротивление кабелей
(Таблица 1.4.1 – Параметры кабелей).
Т а б л и ц а 1.2 – Параметры кабелей
Номер кабеля |
0 |
1 |
2 |
3 |
4 |
|
16 |
6 |
1,5 |
1,5 |
1,5 |
rуд, мОм |
1,45 |
3,88 |
15,3 |
15,3 |
15,3 |
xуд, мОм |
0,077 |
0,085 |
0,104 |
0,104 |
0,104 |
Суммарные сопротивления кабелей до точки КЗ находят как:
а) активное:
|
(1.13) |
б) реактивное:
|
(1.14) |
где
и
– соответственно активное и индуктивное
сопротивления трансформатора;
и
–
приведенные активное и реактивное
сопротивления энергосистемы (принимаем
).
Тогда модуль полного сопротивления до точки КЗ составит:
|
(1.15) |
Ток трехфазного КЗ находится как:
|
(1.16) |
где
– сопротивление участка цепи до точки
КЗ.
Ток однофазного КЗ:
|
(1.17) |
где
и
–
соответственно активное и индуктивное
сопротивления прямой последовательности
цепи до точки КЗ;
и
находятся как:
|
(1.18) |
|
(1.19) |
где
и
–
соответственно активное и индуктивное
сопротивления нулевой последовательности
трансформатора (при соединении обмоток
трансформатора «треугольник-звезда»
и
;
);
и
– активное и индуктивное сопротивления
кабелей, (
и
);
и
– активное и индуктивное сопротивления
нулевого проводника, (находится также
как и сопротивление кабеля).
Токи однофазного КЗ:
Выбор АВ производится по следующим пунктам [5]:
а) роду тока силовой цепи;
б)
номинальному напряжению выключателя
(Uном.выкл
≥Uном.нагр);
в) числу главных контактов;
г) типу расцепителя или блока управления (с защитой в зоне токов КЗ и перегрузки или только в зоне КЗ);
д) номинальному току выключателя (Iном.выкл >Iном.нагр);
е) току уставки мгновенного срабатывания Iсраб (должно выполняться условие – I(1)кз > Iсраб ; для линии управления с двигателем также должно выполняться условие: Iсраб > (1,1..1,2) Iуд.п;
ж) отключающей способности выключателя (Ics > I(3)кз);
При выборе дифференциальных автоматических выключателей (АВДТ) или устройств защитного отключения (УЗО) необходимо также указать дифференциальный ток Id = 30 мА.
Выключатели выбраны без дополнительных разделителей, свободных контактов и дополнительных механизмов, стационарного исполнения, с передним присоединением [7-9].
Т а б л и ц а 2.1 – Автоматические выключатели
Обозначение |
Тип |
Номинальный ток In, А |
Номинальная предельная наибольшая отключающая способность Icu, кА |
Q1 |
ВА-99М |
250 |
35 |
QF0 |
ВА88-33 |
100 |
35 |
QF1 |
BMS413 |
50 |
4,5 |
QF2-4 |
EASY9 |
16 |
4,5 |
Т а б л и ц а 2.2 – Автоматические выключатели дифференциального тока
Обозначение |
Тип |
Номинальный ток In, А |
Номинальный отключающий дифференциальный ток Id, мА |
Время отключения при ном. дифф. токе, мс |
FD2-FD4 |
EASY9 |
16 |
30 |
≤40 |
Рисунок 2.1 – Внешний вид автоматического выключателя серии ВА-99М