Расчет токов короткого замыкания в относительных единицах

Цели:

  1. Научиться расчету токов короткого замыкания в относительных единицах.
  2. Уметь пользоваться справочной литературой.
  3. Учиться ответственности за правильность выбора высоковольтных аппаратов.

Технические средства: справочники, учебник, плакаты, модели, калькулятор.

Ход занятия:

  1. Организационные моменты.
  2. Повторение теоретического материала.
  3. Разбор алгоритма решения.
  4. Выдача индивидуальных заданий.
  5. 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

Расчет токов короткого замыкания в относительных единицах - student2.ru

x* бл = Расчет токов короткого замыкания в относительных единицах - student2.ru

2. Если сопротивление генераторов и двигателей дано в относительных единицах, то

Расчет токов короткого замыкания в относительных единицах - student2.ru

3. Если номинальная мощность трансформаторов Sн Расчет токов короткого замыкания в относительных единицах - student2.ru 630кВА, то

х*ТР=0,01Uкз%

Расчет токов короткого замыкания в относительных единицах - student2.ru

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

Расчет токов короткого замыкания в относительных единицах - student2.ru

Расчет токов короткого замыкания в относительных единицах - student2.ru

5. Если сопротивление реакторов дано в %, то

Расчет токов короткого замыкания в относительных единицах - student2.ru x* б.р= Расчет токов короткого замыкания в относительных единицах - student2.ru .

       
    Расчет токов короткого замыкания в относительных единицах - student2.ru
 
  Расчет токов короткого замыкания в относительных единицах - student2.ru

График 1. Кривая для определения ударного коэффициента Ку

График 2. Кратность периодической составляющей тока трехфазного короткого замыкания

 
  Расчет токов короткого замыкания в относительных единицах - student2.ru

График 3. Кривые приведенного времени периодической составляющей тока кз

Приложение

1=Sн2=100МВА

 
  Расчет токов короткого замыкания в относительных единицах - student2.ru

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= Расчет токов короткого замыкания в относительных единицах - student2.ru

2. Сопротивление генераторов

х*r1r2= Расчет токов короткого замыкания в относительных единицах - student2.ru

3. Сопротивление реактора

х*бр= Расчет токов короткого замыкания в относительных единицах - student2.ru

4. Результирующее базисное сопротивление

Расчет токов короткого замыкания в относительных единицах - student2.ru

5. Ток короткого замыкания в точке К-1

Расчет токов короткого замыкания в относительных единицах - student2.ru

6. Мощность короткого замыкания

Sкз= Расчет токов короткого замыкания в относительных единицах - student2.ru UIкз1=1,73*6,3*28=305МВА

Индивидуальные задания

Расчет токов короткого замыкания в относительных единицах - student2.ru Sc=¥ х*с=0   230кВ
 
  Расчет токов короткого замыкания в относительных единицах - student2.ru

Uк=20%

 
  Расчет токов короткого замыкания в относительных единицах - student2.ru

Расчет токов короткого замыкания в относительных единицах - student2.ru 115кВ

к1 Sн1=Sн2=83МВ*А

L=40км

Расчет токов короткого замыкания в относительных единицах - student2.ru Расчет токов короткого замыкания в относительных единицах - student2.ru к2 х0=0,4 Расчет токов короткого замыкания в относительных единицах - student2.ru

115кВ

Sн1=Sн2=12МВ*А Расчет токов короткого замыкания в относительных единицах - student2.ru Расчет токов короткого замыкания в относительных единицах - student2.ru Расчет токов короткого замыкания в относительных единицах - student2.ru Расчет токов короткого замыкания в относительных единицах - student2.ru Расчет токов короткого замыкания в относительных единицах - student2.ru Расчет токов короткого замыкания в относительных единицах - student2.ru Расчет токов короткого замыкания в относительных единицах - student2.ru Расчет токов короткого замыкания в относительных единицах - student2.ru   х*с=0,115
 
  Расчет токов короткого замыкания в относительных единицах - student2.ru

6,3кВ

Iн=600А

хр=4%

Расчет токов короткого замыкания в относительных единицах - student2.ru Расчет токов короткого замыкания в относительных единицах - student2.ru СБ-3х50

L=0,4км

Расчет токов короткого замыкания в относительных единицах - student2.ru х0=0,08 Расчет токов короткого замыкания в относительных единицах - student2.ru

к1 6,3кВ

Вариант 1; 15; 30 Вариант 2; 14; 29
Расчет токов короткого замыкания в относительных единицах - student2.ru Расчет токов короткого замыкания в относительных единицах - student2.ru Sн1=Sн2=30МВ*А х*r=0,131   Расчет токов короткого замыкания в относительных единицах - student2.ru Расчет токов короткого замыкания в относительных единицах - student2.ru 10,5кВ Расчет токов короткого замыкания в относительных единицах - student2.ru Расчет токов короткого замыкания в относительных единицах - student2.ru Расчет токов короткого замыкания в относительных единицах - student2.ru Sн1=Sн2=25МВ*А   Uк.з=10,5%     Расчет токов короткого замыкания в относительных единицах - student2.ru Расчет токов короткого замыкания в относительных единицах - student2.ru 115кВ L=30км Расчет токов короткого замыкания в относительных единицах - student2.ru х0=0,4 Расчет токов короткого замыкания в относительных единицах - student2.ru Расчет токов короткого замыкания в относительных единицах - student2.ru к1 115кВ Sн1=Sн2=6,3МВ*А Uк.з=10,5%     к2 6,3кВ
 
  Расчет токов короткого замыкания в относительных единицах - student2.ru

Расчет токов короткого замыкания в относительных единицах - student2.ru Sc=¥ хc=0   230кВ Sн1=Sн2=80МВ*А Uк.з=11%     Расчет токов короткого замыкания в относительных единицах - student2.ru 115кВ
 
  Расчет токов короткого замыкания в относительных единицах - student2.ru

L=7,5км

Расчет токов короткого замыкания в относительных единицах - student2.ru 115кВ х0=0,4 Расчет токов короткого замыкания в относительных единицах - student2.ru

Sн1=Sн2=16МВ*А

Uк.з=10,5%

       
    Расчет токов короткого замыкания в относительных единицах - student2.ru
  Расчет токов короткого замыкания в относительных единицах - student2.ru
 

Iнр=1,5кА

хр=3%

АВР

Расчет токов короткого замыкания в относительных единицах - student2.ru Расчет токов короткого замыкания в относительных единицах - student2.ru Расчет токов короткого замыкания в относительных единицах - student2.ru 6,3кВ

Вариант 3; 13; 28     Вариант 4; 12; 27
Расчет токов короткого замыкания в относительных единицах - student2.ru Sc=¥ хc=0   Расчет токов короткого замыкания в относительных единицах - student2.ru Расчет токов короткого замыкания в относительных единицах - student2.ru 115кВ L=50км Расчет токов короткого замыкания в относительных единицах - student2.ru 115кВ х0=0,4 Расчет токов короткого замыкания в относительных единицах - student2.ru Sн1=Sн2=16МВ*А Uк.з=10,5%   Расчет токов короткого замыкания в относительных единицах - student2.ru 10,5кВ   Iнр=200А хр=5%     АСБ-3х25 L=2,5км   х0=0,4 Расчет токов короткого замыкания в относительных единицах - student2.ru 10,5кВ к-1 Расчет токов короткого замыкания в относительных единицах - student2.ru Sс=¥ хс=0  
 
  Расчет токов короткого замыкания в относительных единицах - student2.ru

Sн=75МВ*А

Uкз%=12%

Расчет токов короткого замыкания в относительных единицах - student2.ru Расчет токов короткого замыкания в относительных единицах - student2.ru К.З1 37кВ

х0=0,4 Расчет токов короткого замыкания в относительных единицах - student2.ru L=2,8км

Расчет токов короткого замыкания в относительных единицах - student2.ru 37кВ

Расчет токов короткого замыкания в относительных единицах - student2.ru Sн=4МВ*А

Uк=7,5%

Кз2

Расчет токов короткого замыкания в относительных единицах - student2.ru 6,3кВ

Расчет токов короткого замыкания в относительных единицах - student2.ru Sн=1000кВ*А

Х//d=0,2 Расчет токов короткого замыкания в относительных единицах - student2.ru Расчет токов короткого замыкания в относительных единицах - student2.ru Расчет токов короткого замыкания в относительных единицах - student2.ru Расчет токов короткого замыкания в относительных единицах - student2.ru

Вариант 5; 11; 26 Вариант 6; 20; 25
Расчет токов короткого замыкания в относительных единицах - student2.ru Sс=¥ хс=0
 
  Расчет токов короткого замыкания в относительных единицах - student2.ru

Расчет токов короткого замыкания в относительных единицах - student2.ru Расчет токов короткого замыкания в относительных единицах - student2.ru Расчет токов короткого замыкания в относительных единицах - student2.ru 37кВ

х0=0,4 Расчет токов короткого замыкания в относительных единицах - student2.ru L=6км

Расчет токов короткого замыкания в относительных единицах - student2.ru Sн1=Sн2=6,3МВ*А 37кВ

Uк.з=7,5%

Расчет токов короткого замыкания в относительных единицах - student2.ru 6,3кВ

Iн=300А

Хр=3%

АСБ – 3*50

х0=0,08 Расчет токов короткого замыкания в относительных единицах - student2.ru

L=3км

К

6,3кВ

АВР

Расчет токов короткого замыкания в относительных единицах - student2.ru Расчет токов короткого замыкания в относительных единицах - student2.ru Расчет токов короткого замыкания в относительных единицах - student2.ru Sн1=Sн2=30МВ*А х*r=0,13   6кВ Sн1=Sн2=16МВ*А Uк.з=10,5%     115кВ   L=15км х0=0,4 Расчет токов короткого замыкания в относительных единицах - student2.ru 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
 
  Расчет токов короткого замыкания в относительных единицах - student2.ru

10,5кВ

Iн=500А

хр=5%

СБ-3х50

L=2кМ

х0=0,08 Расчет токов короткого замыкания в относительных единицах - student2.ru

10,5кВ

Расчет токов короткого замыкания в относительных единицах - student2.ru Расчет токов короткого замыкания в относительных единицах - student2.ru 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 Расчет токов короткого замыкания в относительных единицах - student2.ru 115кВ
Вариант 9; 17; 22 Вариант 10; 18; 21

Контрольные вопросы:

  1. Причины возникновения короткого замыкания.
  2. Что такое электротермостойкость?
  3. По какому параметру проверяют оборудование на электродинамическую стойкость?
  4. Перечислить упрощения при расчетах токов короткого замыкания.
  5. Какие сопротивления учитываются в схемах замещения в сетях до и выше 1000В.

________________________________________________________________________

________________________________________________________________________

________________________________________________________________________

________________________________________________________________________

________________________________________________________________________

________________________________________________________________________

________________________________________________________________________

________________________________________________________________________

________________________________________________________________________

________________________________________________________________________

________________________________________________________________________

________________________________________________________________________

____________________________________

Практическая работа №8

Наши рекомендации