Расчет токов короткого замыкания в относительных единицах
Цели:
- Научиться расчету токов короткого замыкания в относительных единицах.
- Уметь пользоваться справочной литературой.
- Учиться ответственности за правильность выбора высоковольтных аппаратов.
Технические средства: справочники, учебник, плакаты, модели, калькулятор.
Ход занятия:
- Организационные моменты.
- Повторение теоретического материала.
- Разбор алгоритма решения.
- Выдача индивидуальных заданий.
- Защита выполненной работы.
Теоретические сведения
При этом методе расчетные данные приводят к базисному напряжению и базисной мощности. За базисное напряжение принимают напряжение на шинах подстанции.
| Uном, кВ | 0,38 | 0,22 | кВ | |||||
| Uшин,кВ | 10,5 | 6,3 | 0,4 | 0,23 | кВ |
За базисную мощность Sб можно выбрать мощность, принимаемую при расчетах за единицу, например мощность системы, суммарные номинальные мощности генераторов станции или трансформаторов подстанции или удобное для расчетов число, кратное десяти (10,100, 1000 … МВА)
Реактивное и активное сопротивление в относительных единицах представляют собой отношение падения напряжения на данном сопротивлении, при номинальном токе ,к номинальному напряжению Исходя из этого, относительное базисное сопротивление определяют по следующим формулам (с индексами * «б»)
1. Сопротивление линий и кабелей

x* бл = 
2. Если сопротивление генераторов и двигателей дано в относительных единицах, то

3. Если номинальная мощность трансформаторов Sн
630кВА, то
х*ТР=0,01Uкз%

4. Если номинальная мощность трансформаторов Sн<630кВА, то

5. Если сопротивление реакторов дано в %, то
x* б.р=
.
| |||
|
График 1. Кривая для определения ударного коэффициента Ку
График 2. Кратность периодической составляющей тока трехфазного короткого замыкания
|
График 3. Кривые приведенного времени периодической составляющей тока кз
Приложение
Sн1=Sн2=100МВА
|
х*r=0,138
6,3кВ
Iнр=4кА
хр%=12%
К-1
Задаемся базисными данными Sб=SSr=2*100=200МВА
Uб=6,3кВ
1.Базисный ток
Iб= 
2. Сопротивление генераторов
х*r1=х*бr2= 
3. Сопротивление реактора
х*бр= 
4. Результирующее базисное сопротивление

5. Ток короткого замыкания в точке К-1

6. Мощность короткого замыкания
Sкз=
UIкз1=1,73*6,3*28=305МВА
Индивидуальные задания
Sc=¥
х*с=0
230кВ
Uк=20%
к1 Sн1=Sн2=83МВ*А
L=40км
115кВ
| Sн1=Sн2=12МВ*А
х*с=0,115
6,3кВ Iн=600А хр=4%
L=0,4км
к1 6,3кВ | |||||||||
| Вариант 1; 15; 30 | Вариант 2; 14; 29 |
Sн1=Sн2=30МВ*А
х*r=0,131
10,5кВ
Sн1=Sн2=25МВ*А
Uк.з=10,5%
115кВ
L=30км
х0=0,4 к1 115кВ
Sн1=Sн2=6,3МВ*А
Uк.з=10,5%
к2 6,3кВ
| Sc=¥
хc=0
230кВ
Sн1=Sн2=80МВ*А
Uк.з=11%
115кВ
L=7,5км
Sн1=Sн2=16МВ*А Uк.з=10,5%
Iнр=1,5кА хр=3%
АВР
| ||||||||||||||||
| Вариант 3; 13; 28 | Вариант 4; 12; 27 | ||||||||||||||||
Sc=¥
хc=0
115кВ
L=50км
115кВ х0=0,4
Sн1=Sн2=16МВ*А
Uк.з=10,5%
10,5кВ
Iнр=200А
хр=5%
АСБ-3х25
L=2,5км
х0=0,4
10,5кВ к-1
|
Sс=¥
хс=0
Sн=75МВ*А Uкз%=12%
х0=0,4
Uк=7,5% Кз2
Х//d=0,2 | ||||||||||||||||
| Вариант 5; 11; 26 | Вариант 6; 20; 25 |
Sс=¥
хс=0
х0=0,4
Uк.з=7,5%
Iн=300А Хр=3% АСБ – 3*50 х0=0,08 L=3км К 6,3кВ АВР
| Sн1=Sн2=30МВ*А
х*r=0,13
6кВ
Sн1=Sн2=16МВ*А
Uк.з=10,5%
115кВ
L=15км
х0=0,4
115кВ
Sн=6,3МВ*А
К 6,3кВ
| |||
| Вариант 7; 9; 24 | Вариант 8; 16; 23 |
Sн1=Sн2=Sн3=60МВ*А
х*r=0,132
10,5кВ Iн=500А хр=5%
СБ-3х50 L=2кМ х0=0,08 10,5кВ
| Sн1=Sн2=100МВ*А
х*r=0,125
6,3кВ
Sн=80МВ*А
Uк.з=18,5%
115кВ
L=8км
к-1 х0=0,08
115кВ
| |||
| Вариант 9; 17; 22 | Вариант 10; 18; 21 |
Контрольные вопросы:
- Причины возникновения короткого замыкания.
- Что такое электротермостойкость?
- По какому параметру проверяют оборудование на электродинамическую стойкость?
- Перечислить упрощения при расчетах токов короткого замыкания.
- Какие сопротивления учитываются в схемах замещения в сетях до и выше 1000В.
________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________
________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________
________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________
________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________
________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________
________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________
________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________
________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________
________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________
________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________
________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________
________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________
____________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________
Практическая работа №8
Sc=¥
х*с=0
230кВ
115кВ
к2 х0=0,4 
х*с=0,115
СБ-3х50
х0=0,08
х0=0,4
Sc=¥
хc=0
230кВ
Sн1=Sн2=80МВ*А
Uк.з=11%
115кВ
115кВ х0=0,4
6,3кВ
Sc=¥
хc=0
115кВ
L=50км
10,5кВ
Iнр=200А
хр=5%
АСБ-3х25
L=2,5км
х0=0,4
Sс=¥
хс=0
К.З1 37кВ
37кВ
Sн=4МВ*А
6,3кВ
Sн=1000кВ*А
Sс=¥
хс=0
37кВ
Sн1=Sн2=6,3МВ*А 37кВ
6,3кВ