Товары в корзине: 0 шт Оформить заказ
Стр. 1
 

66 страниц

386.00 ₽

Купить М788-1080 — бумажный документ с голограммой и синими печатями. подробнее

Распространяем нормативную документацию с 1999 года. Пробиваем чеки, платим налоги, принимаем к оплате все законные формы платежей без дополнительных процентов. Наши клиенты защищены Законом. ООО "ЦНТИ Нормоконтроль".

Наши цены ниже, чем в других местах, потому что мы работаем напрямую с поставщиками документов.

Способы доставки

  • Срочная курьерская доставка (1-3 дня)
  • Курьерская доставка (7 дней)
  • Самовывоз из московского офиса
  • Почта РФ

Документ применяется при расчете токов однофазных коротких замыканий (КЗ) в сетях до 1 кВ, который необходим для обеспечения надежной работы защиты при минимальных значениях тока КЗ в конце защищаемой линии

  Скачать PDF

Оглавление

1. Общие положения

2. Методы расчета

3. Справочные данные

     Таблицы со значениями сопротивлений:

     1. Трансформаторы масляные и сухие

     2. Трансформаторы с негорючим заполнением

     3. Комплектные шинопроводы

     4. Троллейные шинопроводы

     5. Плоские шины

     6. Провода и кабели

     7. Трансформаторы тока

     8. Автоматические выключатели

     9. Автоматические выключатели (до 16 А)

     10. Рубильники и разъединители

     11. Контактные соединения кабелей и шинопроводов

     12. Алюминиевая оболочка 3—жильных кабелей

     13. Алюминиевая оболочка 4—жильных кабелей

     14. Водогазопроводные трубы

     15. Электросварные трубы

     16. Стальные полосы

     17. Стальные круглые проводники

     18. Профильная сталь (угловая, двутавровая)

     19. Внешнее индуктивное сопротивление проводников

     20. Сопротивление петли фазная жила — стальная полоса

     21. Сопротивление петли фазная жила — угловая сталь

     22. Неизолированные провода (А, М, АС)

     23. Сопротивление петли ВЛ со стальными однопроволочными проводами (ПСО)

     24. Сопротивление петли ВЛ со стальными многопроволочными проводами (ПС, ПМС)

     25. Сопротивления нулевой последовательности комплектных шинопроводов

     26. Сопротивления нулевой последовательности 3—жильных кабелей

     27. Сопротивления нулевой последовательности 4—жильных кабелей

     28. Сопротивление электрической дуги

4. Примеры расчета

     4.1. Расчет по методу симметричных составляющих

     4.2. Расчет по сопротивлениям r, х петли фаза-нуль

     4.3. Расчет по полному сопротивлению петли фаза-нуль Zп

5. заключение

Литература

Показать даты введения Admin

Стр. 1
стр. 1
Стр. 2
стр. 2
Стр. 3
стр. 3
Стр. 4
стр. 4
Стр. 5
стр. 5
Стр. 6
стр. 6
Стр. 7
стр. 7
Стр. 8
стр. 8
Стр. 9
стр. 9
Стр. 10
стр. 10
Стр. 11
стр. 11
Стр. 12
стр. 12
Стр. 13
стр. 13
Стр. 14
стр. 14
Стр. 15
стр. 15
Стр. 16
стр. 16
Стр. 17
стр. 17
Стр. 18
стр. 18
Стр. 19
стр. 19
Стр. 20
стр. 20
Стр. 21
стр. 21
Стр. 22
стр. 22
Стр. 23
стр. 23
Стр. 24
стр. 24
Стр. 25
стр. 25
Стр. 26
стр. 26
Стр. 27
стр. 27
Стр. 28
стр. 28
Стр. 29
стр. 29
Стр. 30
стр. 30

ОТКРЫТОЕ АКЦИОНЕРНОЕ ОБЩЕСТВО ОРДЕНА ТРУДОВОГО КРАСНОГО ЗНАМЕНИ ВСЕРОССИЙСКИЙ НАУЧНО-ИССЛЕДОВАТЕЛЬСКИЙ ПРОЕКТНО-КОНСТРУКТОРСКИЙ ИНСТИТУТ

®ТЯЖПРОМЭЛЕКТРОПРОЕКТ А

имени Ф.Б. ЯКУБОВСКОГО

УКАЗАНИЯ ПО РАСЧЕТУ ТОКОВ ОДНОФАЗНЫХ КОРОТКИХ ЗАМЫКАНИЙ В СЕТЯХ ДО 1 КВ

М788-1080

Москва 1993 г.

ОТКРЫТОЕ АКЦИОНЕРНОЕ ОБЩЕСТВО ОРДЕНА ТРУДОВОГО КРАСНОГО ЗШМЕНИ ВСЕРОССИЙСКИЙ НАУЧНО-ИССЛЕДОВАТЕЛЬСКИЙ ПРОЕКТНО-КОНСТРУКТОРСКИЙ ИНСТИТУТ



ТЯЖПРО!У1 ЭЛЕКТРО ПРОЕКТ

имени Ф.Б. ЯКУБОВСКОГО


м


УКАЗАНИЯ ПО РАСЧЕТУ ТОКОВ ОДНОФАЗНЫХ КОРОТКИХ ЗАМЫКАНИЙ В СЕТЯХ ДО 1 КВ

М788-1080


Главный инженер Начальник технического отдела •■Ответственный жснолнитель


А. Г- Смирнов


А. А. Шалыгин


оЙМиит. Б- т


Москва 1993 г.


где


I


IT


1    Z(1)/3    + Z

т    п

-    действующее значение однофазного КЗ, кА.;

-    фазное напряжение сети.


Д1)


M788-1080


(16)

периодической составляющей тока В (см- формулу 15);


Z^ - полное сопротивление понижающего


трансформатора .. току


однофазного КЗ, мОм (см- формулы 11);

Z - полное сопротивление петли Франсформатора до точки КЗ, мОм.


фаза-нуль от понижающего


2п -


+ Z_


(17)


где


пу.


и т.


д-


- удельные сопротивления петли


фаза-нуль и длины каждого из последовательных участков цепи короткого замыкания.


Основное отличие формулы (16) от формулы (14) состоит в теш, что в ней сопротивление цепи короткого замыкания определяется как арифметическая сумма полных (Z) сопротивлений отдельных участков цепи, тогда как в формуле (14) это сопротивление определяется через активные (г) и индуктивные (х) составляющие, т, е, путем геометриче ского сложения-

Сопротивления трансформаторов тока, автоматических выключателей, контактных соединений и электрической дуги в формуле (16) не учитываются-, поскольку арифметическое (вместо геометрического) сложение полных сопротивлений отдельных участков линии, как правило, приводит к некоторому увеличению общего сопротивления цепи короткого замыкания и как бы компенсирует неучет сопротивлений вышеуказанных элементов-

Значения полного сопротивления трансформатора току однофазного КЗ, которые приводятся в справочной литературе, учитывают только сопротивления прямой и нулевой последовательности трансформатора (см- формулу 11). Но если от расчета требуется повышен-


10


M788-1080


ная точность, в полном сопротивлении трансформатора нужно учитывать и индуктивное сопротивление системы, к которой он подключен. Для этого индуктивное сопротивление системы (хс) нужно включить дополнительным слагаемым в формулу (3)- При этом формулы (3) и (11) примут соответственно вид:


X


11

.(1)

1

Д1)


= X + X. + X.    +    X + X ,

с 1т 1л тт а


2г,„ + г0. 1т От


.(1)

2х + 2х,    +    ,

с 1т От


•= /(2г. _ + Г- )2 + (2х    +2х.    +    хПт)2

г 1т От    е    1т    От


(18)


(19)


где хс


эквивалентное индуктивное сопротивление понижающего трансформатора, приведенное низшего напряжения, мОм.


системы до к ступени


1000S, * к


с


(20)


где U - см. в формуле (1);

Л

S - мощность короткого замыкания (трехфазного) у выводов

хС

обмотки высшего напряжения трансформатора, МВ-А.


При определении минимальных значений ТКЗ для проверки чувствительности защиты рекомендуется учитывать увеличение активного сопротивления проводников в результате нагревания их током короткого замыкания. Для этого сопротивления проводников сечением до

р

16 мм (включительно) рекомендуется ’приводить к температуре

о    2

145 С, сопротивления проводников сечением 25-95 мм - к темпера-

о    2

туре 120 С, сопротивления проводников сечением 120-240 мм - к

Q

температуре 95 С. Такие (ориентировочные) значения температуры проводников в конце КЗ получены в результате расчетов с учетом реальных время-токовых характеристик аппаратов защиты и при условии адиабатического процесса нагрева жил проводников. Государственным стандартом ГОСТ 28249-89 допускается принимать для всех сечений значение температурного коэффициента электрического сопротивления равным 1,5, что соответствует температуре 145°С. Но проводники крупных сечений до такой температуры за время КЗ


11


M788-1080

практически не нагреваются.

Температурный коэффициент для приведения сопротивления проводника при 20°С к сопротивлению при конечной температуре вычисляется по формуле

Кт = 1 + 0,004(9КОН - 20),    (21)

где екон - температура жилы проводника в конце КЗ, °С.

(22)

Сопротивление проводника при конечной температуре

г___ = г„ JEC ,

кон 20 т

где i\jq - сопротивление проводника при температуре 20°С.

3- СПРАВОЧНЫЕ ДАННЫЕ

В таблицах 1-28 приводятся данные из технической литературы, которые могут использоваться в качестве исходных данных при расчете токов однофазных коротких замыканий.

В таблицах не все'Гда можно найти данные, которые точно соответствовали бы условиям конкретной задачи. В этих случаях приходится использовать данные таблиц для сходных условий, что снижает точность расчетов. Поэтому нормативные требования по кратности ТКЗ должны обеспечиваться проектировщиком с достаточным запасом.

Во взрывоопасных зонах использование металлических конструкций, стальных труб, металлических оболочек кабелей и т. п. в качестве нулевых защитных проводников допускается только как дополнительное мероприятие (см. п. 7*3-138 ПУЭ). Поэтому при расчете токов однофазных КЗ проводимость этих элементов не учитывается. В качестве нулевых защитных проводников в силовых сетях во взрывоопасных зонах должны использоваться только специально предназначенные для этой цели отдельные жилы кабеля или провода (см. пп- 7-3-134, 7-3-135 ПУЭ). Указанные ограничения упрощают расчет токов однофазных КЗ и гарантируют обеспечение расчетной кратности.

12

M788-1080

Таблица 1. Сопротивления понижающих трансформаторов с вторичным напряжением 0,4 кВ, мОм

Номинальная мощность 9 кВ-А

Сиама

соеди

нения

Значение сопротивлений

прямой

последовательности

нулевой последовательное ти

току од-фазного КЗ

г

х.

г

О

н

z(1)

т

Масляные трансформаторы

25

Y/Y^

154

244

1650

1930

3110

Y/ZH

177

243

73

35,4

906

40

Y/Yh

88

157

952

1269

1944

Y/ZH

100

159

44

13,4

562

63

Y/YH

52

102

504

873

1237

Y/ZH

59

105

28

12

360

100

Y/Y

31,5

65

254

582

779

Y/Z

H

36,3

65,7

15,6

10,6

226

160

Y/Y

16,6

41*7

151

367

486

Д/УЕ

16,6

41,7

16,6

41,7

135

250

Y/YH

9,4

27,2

96,5

235

311

9,4

27,2

9,4

27,2

86,3

400

Y/Y„

H

5,5

17,1

55,6

149

195

д/

5,9

17

5,9

17

54

13

M788-1G8G

Продолжение табл- 1

Номи

нальная

мощ

ность,

кВ-А

Схема

соеди

нения

Значение сопротивлений

прямой

последовательности

нулевой

последовательности

току од-фазного КЗ

г

X.

Г

Ж

7(1)

т

630

Y/£

н

3,1

13,6

30,2

95,8

128

Л^н

3,4

13,5

3,4

13,5

42

1000

Y/Y

н

1,7

8,6

19,6

60,6

81

д/ун

1,9

8,6

1,9

8,6

26,4

1600

Y/YH

я|»|

5,4

16,3

50

63,5

1,1

5,4

1,1

5,4

16,5

2500

длн

0,64

3,46

0,64

3,46

10,56

Сухие трансформаторы

160

д/?я

16,9

52,4

16,9

52,4

165

180

у/*н

14,8

46,6

134

326

450

250

Д/УЕ

9,7

33,8

9,7

33,8

105

320

Y/Y„

Н

7,7

26,4

69,4

186

253

400

д/7н

5,4

21,3

5,4

21,3

66

560

Y/Yh

3,8

15,3

34

108

145

630

2,9

13,7

2,9

13,7

42

730

Y/Y

Н

2,5

11,4

25,4

80,7

108

14

M788-1080

Продолжение табл. 1

Номинальная мощность , кВ-А

Схема

соеди

нения

Значение сопротивлений

прямой

последовательности

нулевой

последовательности

току од-, фазного КЗ

г

х.

г

^От

7(1)

1000

Д/Y

н

1,8

8,6

1,8

8,6

26

1000

Y/YH

2,1

8,6

19,1

б 0,6

81

1600

тж

1

5,5

1

5*5

1?

Примечания: 1. Для трансформаторов со вторичным напряжением 0,23 кВ значения сопротивлений следует уменьшить в 3 раза, а для трансформаторов со вторичным напряжением 0,69 кВ -увеличить в 3 раза-

2. Таблица выполнена по табл- 2-50 из [31, табл. 10-6-1 из [43 и табл. 1 из [5 3- Из последней таблицы взяты четыре значения    для    масляных    трансформаторов    мощностью 25, 40, 63 и

100 кВ-А при схеме соединения Y/Z - Значение сопротивлений прямой

Ж

и нулевой последовательности для этих трансформаторов взяты из

f 11

табл. 2-50- Значения Z4 J в табл. 2-50 для схемы соединения

т

Y/Z не приводятся-

XX

15

M788-1080


Таблица 2. Сопротивление понижающих трансформаторов с негорючим заполнением по ГОСТ 16555-75 с первичным напряжением 6-10 кВ при вторичном напряжении 0,4 кВ,

мОм

Номинальная мощность, кВ • А

250

400

630

1000

1600

2500

/■* . _.............. .

СО113рОТЖВ«Л,0КЖ6

току однофаз-

лого КЗ Z„ * т

84

54

42

26,4

18

11,4

Примечание- Таблица выполнена по табл- 3 из [6].


Таблица 3- Сопротивления комплектных шинопроводов, мОм/м


Тип шинопровода


Номинальный ток, А


Сопротивление

фазы


Сопротивление нулевого проводника


Сопротивление петли фаза-нуль


'нп


нп


ШМА68П


ШМА4


ШМА73

ШЗМ16


4000

2500

3200

2500

1600

1250

1600

1600


0,013

0,02
0,01

0,017

0,03

0,034

0,031

0,014


0,015

0,02

0,005

0,008

0,014

0,016

0,022

0,006


0,07

0,07

0,064

0,037

0,054

0,095


16


0,045

0,045

0,035

0,042

0,053

0,076


0,102

0,111

0,084

0,082

0,087

0,112

0,16

0,07


M788-1080

Продолжение табл- 3

Тип шино— провода

Номи-

н ал км !^j й

ток, А

Сопротивление

фазы

Сопротивление нулевого проводника

Сопротивление петли фаза-нуль

Г1

Х1

гнп

хнп

zny

ШРА73

630

0,1

0,13

0,162

0,164

0,394

400

0,15

0,17

0,162

0,164

0,457

250

0,21

0,21

0,21

0,21

0,6

ШРА4

630

0,1

0,13

_

_

_

400

0,15

0,17

-

-

-

250

0,21

0,21^

-

-

-

Примечантг е-Таблица выполнена по табл- 3 из [2] и табл. 2-32 из [3].

Таблица 4- Сопротивления троллейных шинопроводов, мОм/м

Тип шинопровода

Номиналы-ный ток, А

Сопротивление фазы

Г1

Х1

ШТМ72

400

0,197

0,12

ШТМ73

250

0,315

0,18

ШТА75

400

0,217

0,15

250

0,474

0,15

Примечание. Таблица выполнена по табл- 2-51 из [3].

17

M788-1080

Таблица 5- Активное сопротивление (г) плоских пгргтт переменному току при температуре 20°С, мОы/м

Размер, мм

Алюминий

Медь

Размер, мм

Алюминий

Медь

25x3

0,404

0,254

80x6

0,0746

0,049

30x4

0,26

0,169

80x8

0,0575

0,0381

40x4

0,204

0,133

80x10

' 0,0478

0,0312

40x5

0,167

0,108

100x6

0,0612

0,0397

50x5

0,135

0,088

100x8

0,0472

0,031

50x6

0,115

0,0754

100x10

0,0385

0,0252

60x6

0,098

0,065

120x8

0,0397

0,0262

60x8

0,0746

0,049

120x10

0,032

0,0211

Примечание. Таблица выполнена по табл. 18 из [6].

Для определения индуктивного сопротивления цепи "фазная шина - нулевая шина" открытых четырехпроводных шинопроводов в работе С6] приводится формула

(24)

d

Хф-н ~

0,291g - ,

0,2235(Ъ + h.)

где x. - индуктивное сопротивление цепи "фазная шина - нулевая Ф н

шина", мОм/м; d - расстояние между шинами, мм;

Ь и Ь - размеры сторон прямоугольного сечения шилоы, мм.

18

M788-1080


Таблица б. Сопротивления проводов и кабелей при температуре жилы 20°С, мОм/м

Сечение, мм2

Активное сопротивление жилы (а?)

Индуктивное сопротивление (а:)

алюминие

вой

медной

кабеля с поясной бумажной изоляцией

трех проводов в трубе, кабеля с резиновой или поливинилхлоридной изоляцией

1

-

18,5

-

0,133

1,5

-

12,3

-

0,126

2,5

12,5

7,4

0,104

0,116

4

7,81

4,63

0,095

0,107

б

5,21

3,09

0,09

0,1

10

3,12

1,84

0,073

0,099

16

1,95

1,16

0,0675

0,095

25

1,25

0,74

0,0662

0,091

35

0,894

0,53

0,0637

0,088

50

0,625

0,37

0,0625

0,085

70

0,447

0,265

0,0612

0,082

95

0,329

0,195

0,0602

0,081

120

0,261

0,154

0,0602

0,08

150

0,208

0,124

0,0596

0,079

185

0,169

0,1

0,0596

0,078

240

0,13

0,077

0,0587

0,077

- Таблица выполнена по табл. 2.53 из [3].

Примечание

19

M788-1080

СОДЕРЖАНИЕ

1. Общие положения.......................................... 4

2-    Методы расчете ........................................... 4

3-    Справочные данные.....-..................... 12

Таблицы со значениями сопротивлений:

1.    Трансформаторы масляные и сухие — ............. 13

2.    Трансформаторы с негорючим заполнением............. 16

3.    Комплектные шинопроводы..........................16

4.    Троллейные шинопроводы............................. 17

5- Плоские ггттта ........... 18

6. Провода и кабели..................................*    19

7- Трансформаторы тока................................20

8. Автоматические выключатели......................... 21

9- Автоматические выключатели (до1б А) ................ 21

10.    Рубильники и раз' единители ........................22

11.    Контактные соединения кабелей и шинопроводов ....... 22

12.    Алюминиевая оболочка 3-жильных кабелей............. 23

13-    Алюминиевая оболочка 4-жильных кабелей ............. 24

14-    Во дог а з опроводные трубы............... 25

15-    Злектросварные трубы............................... 26

16. Стальные полосы............................. 27

17- Стальные круглые проводники........... 28

18. Профильная сталь (угловая, двутавровая) ............ 29

19-    Внешнее индуктивное сопротивление проводников ...... 30

20-    Сопротивление петли фазная жила - стальная

полоса ............................................. 32

21.    Сопротивление петли фазная жила - угловая

сталь........-..................................... 33

22.    Неизолированные провода (А, М, АС) ................. 34

23-    Сопротивление петли ВЛ со стальными однопроволочными проводами (ПСО) ................ 35

24-    Сопротивление петли ВЛ со стальными многопроволочными проводами (ПС, ПМС) ...................... 36

2

Таблица 7- Сопротивления первичных обмоток катушечных трансформаторов тока, мОм

Коэффициент

трансформации

Класс точности

1

2

гтт

X

тт

Г

тт

X

тт

20/5

■ 42

67

19

17

30/5

20

30

8,2

8

40/5

11

17

4,8

4,2

50/5

7

11

3

2,8

75/5

3

4,8

1,3

1,2

100/5

1,7

2,7

0,75

0,7

150/5

0,75

1,2

0,33

0,3

200/5

0,42

0,67

0,19

0,17

300/5

0,2

0,3

0,09

0,08

400/5

0,11

0,17

0,05

0,04

500/5

0,05

0,07

0,02

0,02

M788-1080


Примечание- Таблица выполнена по табл- 2.49 из [31 -

20

__л

M788-1080

25.    Сопротивления нулевой последовательности комплектный шинопроводов......-.............-..........37

26. Сопротивления    нулевой    последовательности

3- жильных кабелей .................................. 37

27- Сопротивления    нулевой    последовательности

4- жильных: кабелей.................................. 38

28. Сопротивление электрической дуги...................39

4- Примеры расчета

4*1. Расчет по методу симметричных составляющих........41

4.2. Расчет по сопротивлениям г, х петли фаза-нуль.....47

4-3- Расчет по полному сопротивлению петли

фаза - нуль .................................... 61

5. Заключение .................. 64

Литература ...............................................65

3

M788-1080

1.    ОБЩИЕ ПОЛОЖЕНИЯ

Расчет токов однофазных коротких замыканий (КЗ) в сетях до 1 кВ необходим для обеспечения надежной работы защиты при минимальных значениях тока КЗ в конце защищаемой линии.

В соответствии с требованиями "Правил устройства электроустановок" (ПУЭ) для надежного отключения поврежденного участка сети наименьший расчетный ток короткого замыкания должен превышать номинальный ток плавкой вставки или номинальный ток расцепителя автоматического выключателя с обратнозависимой от тока характеристикой не менее, чем в 3 раза-

Для электрических сетей во взрывоопасных зонах требования к кратности тока короткого замыкания (ТКЗ) повышаются:    наименьший

расчетный ток короткого замыкания должен превышать номинальный ток плавкой вставки не менее, чем в 4 раза, а номинальный ток расцепителя автоматического выключателя с обратнозависимой от. тока характеристикой - не тленее, чем в 6 раз.

Если автоматический выключатель имеет только мгновенно действующий расцепитель (отсечку), то наименьший расчетный ток короткого замыкания должен превышать уставку отсечки не менее, чем в 1,4 раза-

Из трех видов КЗ однофазные являются наиболее сложными для расчета. Если при расчете трех- и двухфазных КЗ нужно учитывать сопротивления только в прямой цепи короткого замыкания (в фазе), то при расчете однофазных КЗ необходим учет сопротивлений и в цепи зануления (в обратной цепи). Когда для зануления используются стальные трубы, обрамления кабельных каналов и другие строительные конструкции, в решении вопроса о сопротивлении цепи короткого замыкания появляется много неопределенностей.

Кроме того, однофазные короткие замыкания относятся к несимметричным, что вносит в расчет дополнительные усложнения.

2.    МЕТОДЫ РАСЧЕТА

Расчет токов однофазных КЗ можно выполнять методом симметричных составляющих или по сопротивлению петли фаза-нуль.

4

M788-1080


Оба метода широко описаны в технической литературе.

Метод симметричных:    составляющих    предложен    для    упрощения

расчетов несимметричных КЗ- Сущность этого метода состоит в замене несимметричной системы токов трехфазной сети при однофазном коротком замыкании тремя симметричными системами:    прямой,

обратной и нулевой последовательности- Симметричные системы являются достаточно простыми для теоретического расчета. Но поскольку переход от одной несимметричной системы к трем симметричным выполняется с помощью формального приема, из методики расчета исчезает наглядность, связанная с привычным определением тока по закону Ома. При практическом использовании этого метода часто возникают затруднения из-за отсутствия справочных материалов по сопротивлениям нулевой последовательности для принятого варианта выполнения цепи зануления.

При расчете тока однофазного КЗ по сопротивлению петли фаза-нуль используется закон Ома, но встречаются те же затруднения с исходными данными. Так что выбор метода расчета может определяться для пользователя наличием у него тех или иных справочных материалов.

Оба метода должны давать один и тот же результат и теоретически могут быть выведены один из другого. Точность расчета определяется только точностью исходных данных. Покажем это, взяв за исходный метод симметричных составляющих.

Расчет однофазного КЗ методом симметричных составляющих производят по формуле

^ ил

I., =    ■    -    ,    (1)

/ (2Rnj, + RQ£ )2 + (2Х^ +Х0£)2

где I.J - действующее значение периодической составляющей тока однофазного КЗ, кА;

Цд - среднее номинальное (линейное) напряжение сети, В. При расчете следует использовать следующую шкалу значений

5

M788-1081

ил:    690, 525, 400, 230 Б;

V -х1£-

Хо£ -

суммарное активное сопротивление фазной цепи короткого замыкания (сопротивление прямой последовательности), мОм; суммарное активное сопротивление цепи КЗ для тока нулевой последовательности (сопротивление нулевой последовательности) , мОм;

суммарное индуктивное сопротивление фазной цепи короткого замыкания (сопротивление прямой последовательности), мОм;

суммарное индуктивное сопротивление цепи КЗ для тока нулевой последовательности (сопротивление нулевой последовательности) , мОм.

Сопротивления обратной последовательности равны сопротивлениям прямой последовательности и в формуле (1) учитываются коэффициентом 2 перед и Х^ .

Суммарное активное и суммарное индуктивное сопротивления

фазной цепи короткого замыкания определяются по формулам:

R„r, = г. + г. + г    + г + г + г ;    (2)

1£ 1т 1л тт а к д    4    '

= х, + х. + х    + х ,    (3)

1£ 1т 1л тт а    ’

где г, х - сопротивления прямой последовательности понижающего трансформатора, мОм; г1л’ х1л ~ сопР°тивлени:я прямой последовательности линии (фазного проводника), мОм; птт, хтт - сопротивления первичных обмоток трансформаторов тока, мОм;

г . х - сопротивления автоматических выключателей, мОм;

с! а

з?к - суммарное активное сопротивление различных контактов в фазной цепи КЗ, мОм;

1*^ — активное сопротивление электрической дуги в месте КЗ, мОм.

Суммарное активное и суммарное индуктивное сопротивления цепи КЗ для тока нулевой последовательности определяются по

6

M788-1080


формулам:

Е0£ - г+ г+ гтт + га + гк + V

- *0т + хОл +    + V


(4)

(5)


где г^т, zQt - сопротивления нулевой последовательности понижающего трансформатора, мОм;

Гфл- Хдл — сопротивления нулевой последовательности линии (сопротивления шинопроводов, проводов, кабелей с учетом цепи зануления), мОм; гтт’ хтт’ га’ ха’ гк’ гд “ см* в ФОРМУ*313* и (3)-


Сопротивление нулевой последовательности сопротивлению фазного проводника плюс утроенное цепи зануления:


г0л " г+ 3V


Ол


- х+ Зхн


линии равно сопротивление

(6)


где г, х - см. в формулах (2), (3);

г , хн - эквивалентные сопротивления цепи зануления (нуля) от точки КЗ до трансформатора с учетом всех зануляющих элементов (нулевого провода, оболочки кабеля, стальных труб ит- д-), мОм.


Значение сопротивления цепи зануления для тока нулевой последовательности поврежденной фазы увеличиваетя в 3 раза, так как в соответствии с теоретическими предпосылками метода симметричных составляющих через цепь зануления замыкаются равные по значению токи нулевой последовательности всех трех фаз-С учетом формул (6) формулы (4) и (5) примут вид:

V = г+ г+ Згн + гтт + га + гк +- ГД-    (7)

Х0£ '= х0* + х+ Зхж + хтт + ха’    (8)

Теперь суммы активных и индуктивных сопротивлений в подкоренном выражении формулы (1) можно выразить через слагаемые в формулах (2), (3), (7) и (8):


7


M788-1080


+ eo5; = 2(riT + (г+ Г1Л + эгн + rTT - -a —к ■ v - ^IT + г+ 3(г+ rH + rTT + V- rK + V'


1ATT

+ Гя + 4 + Г„> =


(9)


2X1Z + X0S - 2'Х+ *1Л + Чт + V +


+ X. + 32.    +    Xmm    +    xj    =

1л н to? a


+ ^хОт t а1л '    ' лтт ' “ay

= 2*1, + *От + 3(*1л + ч+


(10)


Два первых слагаемых в формулах (9) ж (10) являются сопротивлениями трансформатора току однофазного КЗ:


.(1> .

= 2 г



От*


Хф1^ = 2х+ ХГИ>*

т    1т    От


*1” - '(гг+ Г0Т>2 + <г*11 + ^)£


(11)


Суммы слагаемых в скобках в формулах (9) ж (10) являются соответственно активным и индуктивным сопротивлениями петли фаза—нуль. Обозначив их гп и х^ (сопротивления петли), получим:


Гтт = г.    +    г    +    г + г_ + г + г ,

п 1л н тт а к д


(12)


Формулу (1) для определения тока однофазного КЗ методом симметричных составляющих с учетом формул (9), (10), (11) и (12) можно представить теперь в виде:


/з и.


*1 =


/(г£1} + Згп)2 + (х£1} + Зхп)2


(13)


В аналогичной формуле для расчета тока однофазного КЗ по сопротивлению петли фаза-нуль в числителе стоит фазное напряжение сети. Чтобы привести формулы двух методов к сопоставимому виду, разделим и числитель, ж знаменатель формулы (13) на 3. Тогда в числителе окажется фазное напряжение сети и формула (13) примет вид:


8


V,


ф



Фазное напряжение сети



M788-1080


(14)


(15)


где (J - см. в формуле (1).

В знаменателе формулы (14) стоит полное сопротивление петли фаза-нуль, выраженное через активные и индуктивные составляющие. Причем, в сумму составляющих (в отличие от формулы 13) входит только одна третья часть сопротивления трансформатора току однофазного КЗ. Об’ясняетея это тем, что сопротивления трансформатора току однофазного ЮЗ даются в технической литературе для расчета методом симметричных еосталяющих, где в формулах используются целые значения этих сопротивлений.

Формула (14), которая относится уже к методу определения тока однофазного КЗ по сопротивлению петли фаза-нуль, получена без каких-либо упрощений из формулы (1), и, следовательно, оба метода при одних и тех же исходных данных дают один и тот же результат.

Но на практике результаты расчетов, выполненных двумя методами, могут не совпадать, так как исходные данные берутся из разных источников. В исходных данных для расчета ТЮЗ по сопротивлению петли фаза-нуль сопротивление цепи зануления связывается с физическим ее выполнением (угловая сталь, полоса, стальные трубы) - В исходных данных для расчета методом симметричных составляющих сопротивления нулевой последовательности от способа выполнения цепи зануления часто не зависят. Методика определения этих сопротивлений в литературе не раскрывается.

Формула (14) - это точная формула для расчета ТЮЗ по сопротивлению петли фаза-нуль, позволяющая учитывать сопротивления всех элементов цепи короткого замыкания, когда известны активные и индуктивные составляющие этих сопротивлений. В технической литературе чаще всего описывается упрощенный вариант этой форму-


9