Учет влияния активного сопротивления дуги на ток кз

1. Учет электрической дуги в месте КЗ рекомендуется производить введением в расчетную схему активного сопротивления дуги r_д.

2. Переходное активное сопротивление дуги в месте КЗ (r_д) в миллиомах зависит в основном от тока КЗ и длины дуги и рассчитывается по формуле

(40)

где I_под - начальное действующее значение периодической составляющей тока в месте КЗ, кА, определяемое с учетом сопротивления дуги;

l_д - длина дуги, см, которая может быть принята равной:

l_д = 4а при а < 5 мм;

l_д = 20,4 при а = (5¸50) мм;

l_д = а при а > 50 мм.

где r_S и x_S - соответственно суммарное активное и суммарное индуктивное сопротивления цепи КЗ, мОм;

а - расстояние между фазами проводников, мм.

Для электроустановок 0,4 кВ активное сопротивление электрической дуги может быть определено по кривым, приведенным на черт. 12-22.

На черт. 12-21 представлены расчетные кривые зависимости активного сопротивления дуги r_д от площади сечения (s) и длины алюминиевого кабеля (l_кб), определяемой расстоянием от выводов низшего напряжения (0,4 кВ) трансформаторов различной мощности до места КЗ. Кривые построены с использованием формулы (40) при трехфазном и однофазном КЗ и при l_д = 3а.

На черт. 22 представлены расчетные кривые зависимости активного сопротивления дуги от типа и длины шинопровода, подключенного к выводам 0,4 кВ трансформаторов различной мощности, определяемой расстоянием до моста КЗ. Кривые справедливы для шинопроводов серии ШМА и построены с использованием формулы (40) при условии, что l_д = 2а.

При определении активного сопротивления дуги в случае КЗ в кабеле длиной l_кб, подключенном к трансформатору через шинопровод длиной l_ш или через кабель другого сечения, результирующую длину проводника шинопровод - кабель (кабель - кабель) выражают через длину поврежденного кабеля:

(41)

где z_1кб и z_1ш - полные сопротивления прямой последовательности шинопровода и кабеля, мОм.

3. Влияние активного сопротивления дуги на ток КЗ можно также учитывать путем умножения расчетного тока КЗ, найденного без учета сопротивления дуги в месте КЗ, на зависящий от сопротивления цепи КЗ поправочный коэффициент К_с. Значение коэффициента К_с, полученного экспериментально при КЗ за трансформаторами мощностью 630-1000 кВ×А, можно определить по кривым черт. 23.

Сопротивление цепи КЗ (z_к) определяют в зависимости от вида КЗ:

при трехфазном ;

при двухфазном ;

при однофазном

Приведенным на черт. 23 кривым K_cf(z_к) соответствуют выражения

(42)

.

4. При определении минимального значения тока КЗ в автономной электрической системе приближенный учет влияния активного сопротивления электрической дуги на ток КЗ допускается производить умножением расчетного тока КЗ, найденного без учета сопротивления дуги, на поправочный коэффициент К_с. Значение этого коэффициента допускается принять равным 0,7-0,8.

Зависимость r_д = f(s, l_кб) при трехфазном КЗ за трансформатором мощностью 630 кВ×А

Черт. 12

Зависимость r_д = f(s, l_кб) при трехфазном КЗ за трансформатором мощностью 750 кВ×А

Черт. 13

Зависимость r_д = f(s, l_кб) при трехфазном КЗ за трансформатором мощностью 1000 кВ×А

Черт. 14

Зависимость r_д = f(s, l_кб) при трехфазном КЗ за трансформатором мощностью 1600 кВ×А

Черт. 15

Зависимость r_д = f(s, l_кб) при трехфазном КЗ за трансформатором мощностью 2500 кВ×А

Черт. 16

Зависимость r_д = f(s, l_кб) при однофазном КЗ за трансформатором мощностью 400 кВ×А при схеме соединений (сплошные линии) и (пунктирные линии)

Черт. 17

Зависимость r_д = f(s, l_кб) при однофазном КЗ за трансформатором мощностью 630 кВ×А при схеме соединений (сплошные линии) и (пунктирные линии)

Черт. 18

Зависимость r_д = f(s, l_кб) при однофазном КЗ за трансформатором мощностью 1000 кВ×А при схеме соединений (сплошные линии) и (пунктирные линии)

Черт. 19

Зависимость r_д = f(s, l_кб) при однофазном КЗ за трансформатором мощностью 1600 кВ×А при схеме соединений (сплошные линии) и (пунктирные линии)

Черт. 20

Зависимость r_д = f(s, l_кб) при однофазном КЗ за трансформатором мощностью 2500 кВ×А ( )

Черт. 21

Зависимость r_д = f(тип, l_ш) при трехфазном КЗ за трансформаторами мощностью 1000, 1600 и 2500 кВ×А

Типы шинопроводов:

1 - ШМА-68-1000

2 - ШМА-73-1600

3 - ШМА-68-2500

4 - ШМА-68-4000

Черт. 22

Зависимость коэффициента К_с, найденного экспериментально, для начального момента КЗ (кривая 1)и установившегося КЗ (кривая 2) отсопротивления цепи КЗ

Черт. 23

ПРИЛОЖЕНИЕ 10

Рекомендуемое