II. Расчет токов короткого замыкания шахтной электрической сети напряжением до 1200 В

II. РАСЧЕТ ТОКОВ КОРОТКОГО ЗАМЫКАНИЯ ШАХТНОЙ

ЭЛЕКТРИЧЕСКОЙ СЕТИ НАПРЯЖЕНИЕМ ДО 1200 В

4. Расчет токов короткого замыкания (далее - КЗ) осуществляется с целью определения максимального значения тока трехфазного КЗ, необходимого для проверки коммутационной аппаратуры на отключающую способность.

5. Начальное действующее значение периодической составляющей тока трехфазного КЗ, кА, определяется по формуле:

Рисунок 1, (1)

где:

Uн.н. - номинальное напряжение сети, подключенное к обмотке низкого напряжения трансформатора передвижной участковой трансформаторной подстанции (далее - ПУПП), принимаемое равным 0,133; 0,23; 0,4; 0,69 или 1,2 кВ;

Kо.т. - коэффициент, определяющий изменение напряжения на вторичной обмотке трансформатора ПУПП при использовании отпаек на первичной обмотке этого трансформатора; в зависимости от положения отпаек принимает следующие значения:

отпайка

-10%

-5%

0

+5%;

Kо.т.

1,1

1,05

0

0,95;

Rк.з. - суммарное активное сопротивление цепи КЗ, мОм;

Xк.з. - суммарное индуктивное сопротивление цепи КЗ, мОм.

Значения Rк.з. и Xк.з. определяются по формулам:

Rк.з. = Rт + Rк + Rкб · lкб; (2)

Xк.з. = Xс + Xт + Xкб · lкб, (3)

где:

Xс - эквивалентное индуктивное сопротивление энергосистемы, мОм, определяемое по формуле:

Рисунок 2, (4)

где:

Sк - условная мощность короткого замыкания у выводов обмотки высокого напряжения трансформатора, МВ·А;

Rт, Xт - активное и индуктивное сопротивления понижающего трансформатора, приведенные к ступени низкого напряжения сети, мОм, значения которых рассчитывают по формулам:

Рисунок 3, (5)

Рисунок 4, (6)

где:

Sт.ном - номинальная мощность трансформатора, кВ·А;

Pк.ном - потери короткого замыкания в трансформаторе, кВт;

uк - напряжение короткого замыкания трансформатора, %;

Rк - суммарное активное сопротивление различных контактов и контактных соединений. При приближенном учете сопротивление контактов следует принимать: Rк = 0,1 мОм - для контактных соединений кабелей, Rк = 1,0 мОм - для коммутационных аппаратов;

lкб - длина кабельной сети от ПУПП до точки короткого замыкания;

Rкб, Xкб - активное и индуктивное сопротивления прямой последовательности кабелей (при температуре нагрева жил 65 °C), Ом/км, принимаются согласно технической информации (техническим условиям) на кабели.

6. Нормированные значения напряжения и потерь КЗ принимают из их технических характеристик (указываются в инструкциях или руководстве по эксплуатации).

7. Расчет минимального значения тока двухфазного КЗ необходим для выбора уставок средств защиты.

Расчетный минимальный ток двухфазного металлического короткого замыкания Рисунок 5, кА, следует определять по формуле:

Рисунок 6. (7)

Расчетный минимальный ток КЗ в наиболее удаленной точке отходящего от аппарата искроопасного присоединения напряжением до 42 В определяют по формуле:

Рисунок 7, (8)

где:

Uн - номинальное напряжение вторичной обмотки трансформатора, В;

rт - сопротивление трансформатора, приведенное к вторичной обмотке, Ом (указывается в инструкциях или руководстве по эксплуатации аппаратов);

rк - сопротивление одной жилы кабеля, Ом/км, указывается в технической информации (технических условиях) на кабели;

lk - длина кабельной линии напряжением до 42 В, в которой произошло короткое замыкание.