Расчет однофазного тока КЗ при схеме соединения Δ/Y0
Расчет трехфазного и двухфазного КЗ
Расчет трехфазного и двухфазного КЗ в токе К3:
Трехфазное КЗ
Двухфазное КЗ
Расчет однофазного тока КЗ при схеме соединения Δ/Y0
Zтр = 14 мОм
В точке К3
Где 
– сопротивление нейтрали шинопровода с учетом длины
1.4 Расчет однофазного тока КЗ при схеме соединения Y/Y0
Zтр = 42,6 мОм
В точке К3
Где – сопротивление нейтрали шинопровода с учетом длины
- для электроприемников, паспортная мощность которых выражена в кВт с ПВ ¹ 100%:
 ;
| (1) |
- для электроприемников, паспортная мощность которых выражена в кВА с ПВ ¹ 100%:
 ,
| (2) |
где ПВ – номинальная паспортная продолжительность включения, %;
- для электроприемников, паспортная мощность которых выражена в кВА:
 .
| (3) |
6) Графа 6 заполняется только в итоговой строке и используется для определения способа нахождения эффективного числа электроприемников nэ. Число m определяется по формуле:
 ,
| (4) |
где Pн.макс., Pн.мин. – номинальные активные мощности наибольшего и наименьшего электроприемников в группе А.
Точное значение числа m не требуется, достаточно определить m>3 или m ≤3.
7) Графа 7 – значение коэффициента использования.
8) В графе 8 в числителе записывается значение коэффициента мощности cosφ для данной характерной подгруппы, а в знаменателе –соответствующий tgφ.
9) В графе 9 подсчитывается средняя активная нагрузка за наиболее загруженную смену для каждой характерной подгруппы электроприемников по формуле:
 .
|
10) В графе 10 подсчитывается средняя реактивная нагрузка за наиболее загруженную смену для каждой характерной группы электроприемников по формуле:
 .
| (6) |
11) Для определения итоговой нагрузки узла питания необходимо определить средневзвешенное значение коэффициента использования по данному расчетному узлу для электроприемников. Для этого:
а) в графе 2 записывается под чертой слово «Итого» и подводятся итоги по графам 5, 9 и 10;
б) по полученным данным определяется средневзвешенное значение коэффициента использования по данному расчетному узлу:
 .
| (7) |
Полученный результат записывается в итоговую строку в графе 7.
12) Далее необходимо подсчитать эффективное число электроприемников nэ, для данного расчетного узла питания – графа 16 (графа 11,12,13, 14 и 15 являются вспомогательными для определения nэ).
Метод рекомендует следующие упрощенные способы определения nэ:
– при m ≤ 3 эффективное число электроприемников принимается равным их фактическому числу n: nэ= n;
– при m > 3 и групповом коэффициенте ки > 0,2 эффективное число электроприемников определяется по формуле:
 .
| (8) |
В тех случаях, когда найденное по этой формуле nэ оказывается большим, чем фактическое число электроприемников n (графа 3), то следует принять nэ= n:
– при m>3 и групповом коэффициенте ки < 0,2 эффективное число электроприемников определяется в следующей последовательности:
а) выявляется наибольший по мощности электроприемник данного узла питания;
б) в графе 11 проставляется n1 – число электроприемников, подключенных к данному узлу, номинальная мощность каждого из которых не менее половины мощности наибольшего электроприемника;
в) определяется суммарная мощность Рн1 этих n1 электроприемников и записывается в графу 12;
г) в графе 13 записывается значение Р*, рассчитанное по формуле:
 ;
| (9) |
д) в графе 14 записывается значение n* , рассчитанное по формуле:
 ;
| (10) |
е) в графу 15 заносится относительное значение nэ*=nэ/n, определяемое по таблицам [7] в зависимости от Р* (графа 13) и n* (графа14);
ж) в графе 16 определяется искомое значение эффективного числа электроприемников, которое равно:
| nэ = nэ* · n. | (11) |
13) Графа 17 – коэффициент максимума км определяется по таблицам [7,10] в зависимости от эффективного числа электроприемников nэ и средневзвешенного ки.
14) Графа 18 – максимальная активная получасовая нагрузка от силовых электроприемников узла:
 .
| (12) |
При фактическом числе электроприемников в группе n ≤ 3 активная мощность Рм=∑Рн, реактивная мощность Qм=0,75×SРн – для ЭП длительного режима (cosφ=0,8), Qм=0,87×SРн – для ЭП повторно-кратковременного режима (cosφ=0,75).
15) Графа 19 – максимальная реактивная получасовая нагрузка от силовых электроприемников узла принимается равной:
| – при nэ ≤ 10, – при nэ >10, |  ;
 .
| (13) |
2.5.16 Графа 20 – максимальная полная нагрузка расчетного узла питания определяется по формуле
 .
| (14) |
2.5.17 Графа 21 – расчетный максимальный ток определяется по формуле для трехфазного тока
 .
| (15) |
5 Расчет осветительной нагрузки цеха.
Расчет осветительной нагрузки выполняется по удельной плотности осветительной нагрузки на квадратный метр производственных площадей и коэффициенту спроса. По этому методу расчетная осветительная нагрузка принимается равной средней мощности освещения за наиболее загруженную смену и определяется по формулам:
 , кВт,
| (16) |
где 
, 
.
 , квар,
| (17) |
(cosφ для люминесцентных ламп принят равным 0,97);
где ксо – коэффициент спроса по активной мощности осветительной нагрузки, числовые значения которого выбирается по справочнику зависимости от помещения;
F – площадь производственного помещения, м2;
rо - удельная расчетная мощность, кВт/м2, величина которого зависит от рода помещения и выбирается по справочнику.
tg j – коэффициент реактивной мощности, определяется по известному 
0 осветительной установки;
6 Выбор цехового трансформатора.
Находится суммарная нагрузка по цеху с учетом силовой и осветительной нагрузки, по которой выбирается силовой трансформатор и проверяется на соответствие коэффициенту загрузки, который должен находится в пределах 0,6 – 0,85.
7 Выбор предохранителей производится по следующим условиям:
а) Iном.пред. больше равно Iдл.;
б) Iном.пл.вст..больше равно Iрасч пл.вст.,
где Iдл – длительный расчетный ток, определяемый по формуле
 ;
| (18) |
Iрасч.пл.вст. – расчетный ток плавкой вставки, находится по следующей формуле
 ,
| (19) |
где a – коэффициент снижения пускового тока, зависящий от режима пуска электроприемников.
Выбор автоматических выключателей производится по следующим условиям:
а) Iном.ав. бол.равно Iдл.;
б) Iном.расц. бол.равно Iдл.;
в) Iсраб.эл.расц. бол.равно 1,25´ Iпуск.
Выбор проводов к электроприемникам и кабелей к узлам нагрузок производится по следующим условиям:
а) Iдоп.пров. бол.равно 
;
б) Iдоп.пров. бол.равно 
,
где Кзащ – коэффициент защиты;
Кпопр – поправочный коэффициент на условия прокладки проводов и кабелей;
Iзащ = Iном.пл.вст. – ток защиты предохранителя;
Iзащ = Iном.расц. – ток защиты автоматического выключателя.
Для узлов нагрузки их тип выбирается по справочным данным в зависимости от расчетного тока узла. Результаты расчетов по узлам нагрузок сводится в расчетно-монтажные таблицы.
8 После выбора предохранителей и автоматов необходимо убедиться, что плавкая вставка предохранителя и расцепитель автомата надежно защищают участок сети, на котором они установлены. В четырехпроводных сетях 380/220 В и 660/380 В с глухозаземленной нейтралью однофазное замыкание на землю является к.з. и должно надежно отключаться защитой. В качестве примера для расчета принимается наиболее удаленный от шин ТП электроприемник. Расчетные точки для определения токов короткого замыкания приведены на рисунке 21.
Кратность тока однофазного к.з. в наиболее удаленной точке сети должна быть:
| I(1)к.мин. бол.равно 3 Iпл.вст.ном., I(1)к.мин. бол.равно 1,25 Iном.расц. | (20) |
Ток однофазного к.з. определяется из выражения:
 ,
| (21) |
где Uф – фазное напряжение сети, В;
Zтр – сопротивление трансформатора, Ом;
– полное сопротивление петли-фаза-нулевого провода линии, Ом.
Достаточная величина тока однофазного к.з. обеспечивается за счет правильного выбора сечения нулевого провода, который по проводимости должен быть не менее 50 % проводимости фазного провода. В качестве нулевых проводников применяются: металлические кожухи шинопроводов, алюминиевые оболочки кабелей, стальные трубы электропроводок, специально предусмотренные для этой цели проводники. На всем участке сети от трансформатора до электроприемника нулевой провод выполняется специальной конструкции и из различного материала, поэтому определение его сопротивления вызывает определенные трудности.
Если предохранитель или автомат защищает сеть только от к.з., то номинальный ток Iпл.вст.ном. и Iном.расц. не должен превышать допустимого тока (Iдоп) защищаемого участка сети.
| Iпл.вст.ном. больше равно 3 Iдоп; Iном.расц. больше равно 4,5 Iдоп. |