Расчет токов КЗ в сетях напряжением выше 1000 В



Федеральное государственное автономное

образовательное учреждение

высшего образования

«СИБИРСКИЙ ФЕДЕРАЛЬНЫЙ УНИВЕРСИТЕТ»

 

Хакасский технический институт

институт

 

Электроэнергетика

 кафедра

                                                            

   

КУРСОВАЯ РАБОТА

Переходные процессы в электроэнергетических системах

дисциплина

 

 Расчет токов короткого замыкания в ЭЭС

тема

 

Вариант 0403-2018

 

Руководитель                                                                       А.В.Коловский

                     подпись, дата     должность, ученая степень              инициалы, фамилия

Студент 15-1                                                                            В.Ю. Талаев

                  номер группы      номер зачетной книжки подпись, дата    инициалы, фамилия

 

 

Абакан 2018


ИСХОДНЫЕ ДАННЫЕ

Место трехфазного короткого замыкания на напряжении 6-10 кВ: НН Т4

Место трехфазного короткого замыкания на напряжении 0,4 кВ: нач. Ш2

Место однофазного короткого замыкания : ВН Т1;

Место однофазного короткого замыкания : Шины  G1;

Момент времени: 0,35 с.

Исходная схема:

 

 

Рисунок 1- Исходная схема

 

Таблица 1 - Данные генераторов и нагрузки, автоматов 0,4 кВ

Гидрогенератор G1,G2

Турбогенератор G3

Нагрузка

Автоматы

Н1 Н2 Н3,4 QF1 QF2 QF3 QF4
Рном Мвт Хd o.e. Xo o.e. Cosφ o.e. Uном кВ Sном МВА Хd o.e. X o.e. Cosφ o.e. Uном кВ Sном МВА Sном МВА Sном МВА Xа o.e. Xа o.e. Xа o.e. Xа o.e.
250 0,32 0,03 0,8 15,75 30 0,257 0,04 0,8 13,8 40 18 0,2 0,09 0,08 0,86 0,55

 

Таблица 2 - Данные трансформаторов и системы

Т1

Т2

Т3

Т4,5

G
Sном МВА Uк % kтр кВ/кВ Sном МВА Uк % kтр кВ/кВ Sном МВА Uк % kтр кВ/кВ Sном МВА Uк % kтр кВ/кВ Рк кВт Sк МВА
240 12,6 15,75/242 6,3 10,5 10/110 60 10,5 110/13,8 400 5,5 10/0,4 5,5 100

 

   Таблица 3 - Данные автотрансформатора T4 и трансформатора тока ТА

Sном МВА Uвс % Uвн % Uсн ,% kтр кВ/кВ/кВ ТА1, Хтр.т мОм ТА2, Хтр.т мОм
180 11 13,5 21,9 220/115/11 2,7 2,7

 

Таблица 4- Данные воздушных линий

W1

W2

W3

W4

W5

Xуд Ом/км L км Xуд Ом/км L км Xуд Ом/км L км Xуд Ом/км L км Xуд Ом/км L км
0,4 30 0,4 35 0,39 21 0,4 34 0,39 71

 

Таблица 5 – Данные кабельных линий внутренней схемы СЭС (6 – 10 кВ)

W6

W7

W8,9

W10

W11

Xуд Ом/км rуд Ом/км L км Xуд Ом/км rуд Ом/км L км Xуд Ом/км rуд Ом/км L км Xуд Ом/км rуд Ом/км L км Xуд Ом/км rуд Ом/км L км
0,083 0,326 0,05 0,09 0,37 0,07 0,079 0,206 0,03 0,09 0,62 0,11 0,081 0,258 0,08

Таблица 6 - Данные кабельных линий и шинопроводов напряжением до 1 кВ

W12

W13

Ш1

Ш2

Xуд Ом/км rуд Ом/м L км a мм Xуд Ом/км rуд Ом/км L км a мм Xуд Ом/км rуд Ом/км L км a мм Xуд Ом/км rуд Ом/км L км a мм
0,057 0,032 10 1,6 0,056 0,256 18 1,6 0,1 0,2 15 10 0,1 0,13 14 10

 

Таблица 7 – Данные синхронных и асинхронных двигателей 6 – 10 кВ

СД1

СД2

АД1

АД2

Рном Мвт Хd o.e. Xd o.e. Cosφ o.e. Рном Мвт Хd o.e. Xd o.e. Cosφ o.e. Рном Мвт Хн o.e. Cosφ o.e. Рном Мвт Хн o.e. Cosφ o.e.
2 0,116 2,07 0,9 2,4 0,115 2,07 0,9 1,2 0,2 0,8 1,5 0,19 0,79

 

СОДЕРЖАНИЕ

 

ВВЕДЕНИЕ. 6

1 Расчет токов КЗ в сетях напряжением выше 1000 В.. 7

1.1 Определение сопротивления внешней цепи. 7

   1.2 Расчет сверхпереходного тока короткого замыкания. 17

2 Расчет трехфазного короткого замыкания на напряжении 0,4 Кв. 20

2.1 Расчет тока короткого замыкания в сети 0,4 кВ без учета внешнего сопротивления. 20

   2.2 Расчет тока короткого замыкания в сети 0,4 кВ с учетом внешнего сопротивления. 23

3 Расчет несимметричного короткого замыкания. 27

3.1 Преобразование схемы прямой последовательности и определение её параметров. 27

  3.2 Преобразование схемы обратной последовательности и определение её параметров. 29

      3.3 Преобразование схемы нулевой последовательности и определение её параметров. 29

4 Определение действующего значения периодической слагающей тока трехфазного короткого замыкания для заданного момента. 40

ЗАКЛЮЧЕНИЕ……………………………………………………………………..46

СПИСОК ИСПОЛЬЗОВАННЫХ ИСТОЧНИКОВ……………………………….47

 


 

ВВЕДЕНИЕ

 

В данной курсовой работе была поставлена цель определить ток короткого замыкания в нескольких точках при разных напряжениях и видах КЗ для заданной электроэнергетической системы.

Перед началом выполнения были оределены четыре основные задачи:

- провести расчеты при трёхфазном коротком замыкании в схеме внутреннего электроснабжения предприятия;

- произвести вычисления в сети 0,4 кВ;

- определить действующее значение периодической слагающей тока двухфазного КЗ на землю и построить векторные диаграммы токов и напряжений;

- определить действующее значение периодической слагающей тока в определенный момент времени по типовым диаграммам.

Коротким замыканием называют не предусмотренное нормальным режимом работы, электрическое соединение различных точек (фаз) электроустановки между собой или с землей, при котором токи в ветвях электроустановки, примыкающих к месту его возникновения, резко возрастают, превышая наибольший допустимый ток продолжительного режима.

При коротком замыкании резко возрастают токовые нагрузки, что, во-первых, вызывает значительное увеличение сил электродинамического взаимодействия между проводниками и токоведущими частями электроустановок и может привести к механическому повреждению электрооборудования. Во-вторых, приводит к увеличению потерь в проводниках и контактах и их повышенному нагреву. Это может вызвать термическое повреждение как самих токоведущих частей, так и изоляции, оплавление и выгорание контактов.


 

Расчет токов КЗ в сетях напряжением выше 1000 В


Дата добавления: 2018-11-24; просмотров: 483; Мы поможем в написании вашей работы!

Поделиться с друзьями:






Мы поможем в написании ваших работ!