Расчёт токов короткого замыкания, релейной защиты и автоматики для кабельной линии (стр. 2 из 4)
Рис.3. Схема замещения для расчета КЗ в т. К1
Определяем полное сопротивление до точки К1
Z1=Zг+Zвл10
Zп1=0.92+0.00008=0.92008 Ом
Ток трёхфазного к. з. в т. К1., равен:
, кАТок двухфазного к. з. в т. К1., равен:
, 
, кА2.2.2 Расчет токов к. з. в точке К2
Рис.4. Схема замещения для расчета КЗ в т. К2
Определяем полное сопротивление до точки К2
Zп2=Zп1+Zр
Zп2=0.9201+0.55=1.47 Ом
Ток трёхфазного к. з. в т. К2. равен:
кАТок двухфазного к. з. в т. К2., равен:
кА2.2.3 Расчет токов к. з. в точке К3
Рис.5. Схема замещения для расчета КЗ в т. К3.
Определяем полное сопротивление до точки К3
Zп3=Zп2+Zкл, Zп3=1.47+0.314=1.784 Ом
Ток трёхфазного к. з. в т. К3. равен:
, кАТок двухфазного к. з. в т. К3., равен:
, кА2.2.4 Расчет токов к. з. в точке К4
Рис.6. Схема замещения для расчета КЗ в т. К4.
Для расчета токов КЗ в именованных единицах сопротивление всех элементов расчетной схемы приводим к той ступени напряжения на которой вычисляется ток КЗ. Приведение осуществляется через квадрат коэффициента трансформации.
Определяем приведенное сопротивление трансформатора
; 
; ОмОпределяем приведенное сопротивление КЛ.
; 
; ОмОпределяем приведенное сопротивление реактора
; 
; ОмОпределяем приведенное сопротивление линии 10 кВ по формуле
; ОмОпределяем приведенное сопротивление генератора
; 
; ОмОпределяем полное приведенное сопротивление до т. К4.
; 
; ОмРассчитываем Iкз (3) в точке К4., по формуле
; 
; кАРассчитываем Iкз (2) в точке К4., по формуле
; 
; кА2.2.5 Расчет токов к. з. в точке К5
Рис.7. Схема замещения для расчета КЗ в т. К5.
Находим полное сопротивление до т. К5
ОмРассчитываем Iкз (3) в точке К5
; 
; кАРассчитываем Iкз (2) в точке К4., по формуле (3.5)
; 
; кА2.2.6 Расчет токов к. з. в точке К6
Рис.8. Схема замещения для расчета КЗ в т. К6.
Определяем номинальный ток двигателя
(А)По допустимому нагреву принимаем кабель сечением 16
[Л5-табл 1.3.16].X0 - индуктивное сопротивление линии, принимаем равным 0.08 Ом/км [Л9 - 75]
R0 =
активное сопротивление линии 
-удельная проводимость провода, для алюминия =32 
[Л6-132].S - сечение проводника,
R0 =
Ом 
ОмОпределяем полное сопротивление до точки К3
Zп6=Zп3+Zкл, Zп3=1.784+1,9=3,684Ом
Ток трёхфазного к. з. в т. К3. равен:
, кАТок двухфазного к. з. в т. К3., равен:
, кА3. Выбор комплектных трансформаторных подстанций и распределительных устройств
3.1 Из [Л2 - 532] выбираем КТП - 630 – 2500
Sном. т =2500кВА; тип силового трансформатора ТМН-2500/10;
тип шкафа на стороне 10 кВ - ШВВ5, на стороне 0.4 кВ - ШЛН5М; тип коммутационного аппарата: на 10 кВ ВНРу-10, на отходящих линиях 0.4 кВ - А3736Ф, А3794Б, Э06В, Э16В; габариты 1200´1400´2510; габариты шкафов 0.4 кВ - 1100´1500´2200. Некоторые элементы шкафа можно заменять по просьбе заказчика на заводе изготовителе.
Для установки в КТП необходимо выбрать: предохранители в комплекте с выключателем нагрузки на высокой стороне для защиты трансформатора и автоматические выключатели на низкой стороне, для защиты линии
3.2 Номинальный ток трансформатора на стороне 10 кВ равен
АУсловие выбора плавких предохранителей:
Iвст³ Iном. вн
К установке принимаем предохранитель типа ПКТ104-10-20, У3 [Л3-221]:
Таблица 2. Основные технические данные предохранителей
| Тип предохранителя | Uном,кВ | Uнаиб. раб, кВ | Iпв,А | Iном. откл,кА |
| ПКТ 104-10-20, У3 | 10 | 12 | 160 | 20 |
3.3 Номинальный ток трансформатора на стороне 0.4 кВ определяем по формуле
, кАК установке принимаем автоматический выключатель "Электрон"
с полупроводниковым реле РМТ на напряжение до 660 кВ.
[Л11 - табл.21]
Таблица 3. Технические данные автоматического выключателя:
| Тип | Исполнение | Iном. выкл.А | Iном. баз МТЗА | Установки п/п реле | ПКС в цепи 380 ВкА | ||||
| Регул. на шкалах РМТ значения |  | ||||||||
 |  | tс. о. | tс. п, c | ||||||
| Э25 | Стационарное | 4000 | 1000160025004000 | 0.8; 1.0 | 3; 5 | 0.250.450.7 | 4816 | 1.25 | 65 |
Условия выбора автоматических выключателей:
1. Uн. в≥Uр 0.66≥0.4 кВ
2. Iн. расц≥Iр 4000≥3600 А
3. Iс. о=К
Iн. бIс. о=1,6*4000=6400 А
Где: Uн. в - номинальное напряжение выключателя
Uр, Iр - рабочий ток напряжение линии
Iн. расц - номинальный ток расцепителя
Iс. о - ток срабатывания отсечки
К - уставка п/п реле РМТ, принимаем К =1,6 [Л11 - 91]