Учет изменения активного сопротивления проводников при КЗ

При КЗ активное сопротивление проводов увеличивается за счет нагрева их током КЗ, что вызывает уменьшение тока. Уменьшение тока вызывает увеличение времени работы зависимых максимальных защит: при малой чувствительности в принципе возможен возврат защиты.

При расчете минимального значения тока КЗ для произвольного момента времени необходимо учитывать увеличение активного сопротивления проводников вследствие их нагрева током КЗ. В зависимости от целей расчета увеличение активного сопротивления проводни­ков рекомендуется определять с учетом или без учета теплоотдачи в окружающую среду, а также с учетом или без учета электрической дуги в месте КЗ.

Увеличение активного сопротивления проводников рекомендуется учиты­вать с помощью коэффициента Кυ, зависящего от материала и температуры проводника:

(3.50)

где R_н - активное сопротивление проводника при начальной температуре, мОм;

Кυt - коэффициент увеличения активного сопротивления проводника, который определяется по рис.13.7, 13.8.

При металлическом КЗ значение коэффициента Кυ с учетом теплоотдачи (кабельные линии) или без учета теплоотдачи (воз­душные линии) следует определять, используя зависимости рис. 3.12, 3.13.

При дуговом КЗ следует учитывать взаимное влияние изменения активно­го сопротивления проводника вследствие нагрева током КЗ и сопротивления электри­ческой дуги в месте КЗ.

Значения коэффициента Кυ для кабелей с алюминиевыми жилами при нагреве их током дугового устойчивого КЗ с учетом теплоотдачи определяют в зависимости от сечения жилы кабеля, тока в месте КЗ (I_п0) и продолжительности КЗ по кривым, приведенным на рис.3.12 или для кабелей с медными жилами - по кривым, приведенным на рис. 3.13.

Кривые, приведенные на рис.3.12, 3.13 получены при следующих расчетных ус­ловиях: КЗ происходит в радиальной схеме, содержащей источник неизменной по амплитуде ЭДС; температура кабеля изменяется от υ_н=20°С до υ_доп=200°С; учитывается сопро­тивление электрической дуги; учитывается влияние теплоотдачи в изоляцию; про­должительность КЗ (t_откл составляет 0,2; 0,6; 1-1,5 с).

. б.

Рис. 3.12. Зависимости коэффициента увеличе­ния активного сопротивления кабелей различ­ных сечений с алюминиевыми жилами от тока дугового устойчивого КЗ с учетом теплоотда­чи при продолжительностях КЗ 0,2 с (сплош­ные кривые) и 0,6 с (пунктирные кривые) (а) и при продолжительностях КЗ 1—1,5 с(б).

Контрольные вопросы

1. Что понимают под расчетом токов КЗ и какие задачи решаются благодаря этому расчёту?

2. Какие условия и основные допущения принимают при расчётах КЗ?

3. Назовите основные этапы расчёта токов КЗ?

4. Какие параметры элементов СЭС необходимы для расчёта токов КЗ?

5. На чём основаны точное и приближённое приведения сопротивлений элементов короткозамкнутой цепи в схемах замещения?

6. Как определяется начальное значение периодической составляющей тока КЗ?

7. Каковы особенности расчетов токов КЗ в распределительных сетях 6…35 кВ?

8. Отчего зависит величина тока замыкания на землю в сетях напряжением 6…35 кВ?

9. Как влияет группа соединений трансформатора на токи симметричных КЗ?

10. Как влияет группа соединений трансформатора на токи несимметричных КЗ?

11. Как влияет ПБВ и РПН на сопротивление трансформаторов и на ток КЗ?

12. Как определяются макс. и мин. коэффициенты трансформации трансформатора?

13. Как производится учет сопротивления дуги в месте КЗ?

14. Каковы особенности расчёта токов трёхфазных КЗ в сетях с напряжением 0,4 кВ?

15. Каковы особенности расчёта токов однофазных КЗ в сетях с напряжением 0,4 кВ?

16. Как определяется максимальный и минимальный ток КЗ в сети 0,4 кВ?

17. Каковы особенности расчета токов КЗ за трансформаторами 6(10)/0,4кВ?