В данной статье, я буду рассматривать пример расчета тока однофазного КЗ (ОКЗ) используя в первом варианте справочные таблицы представленные в [Л1], а во втором варианте справочные таблицы из [Л2].
С методами определения величины тока однофазного КЗ и с приведенными справочными таблицами для всех элементов короткозамкнутой цепи, можно ознакомиться в статье: «Расчет токов однофазного кз при питании от энергосистемы».
Исходные данные:
- масляный трансформатор напряжением 6/0,4 кВ, мощностью 1000 кВА со схемой соединения обмоток – Y/Yо.
- от трансформатора до ВРУ используется кабель марки ААШвУ 3х95 длиной 120 м.
- от ВРУ до двигателя используется кабель марки ААШвУ 3х95+1х35 длиной 150 м.
![Рис.1 - Расчетная схема сети эл. двигателя](https://raschet.info/wp-content/uploads/2017/12/Raschetnaya_skhema.png)
Рис.1 — Расчетная схема сети эл. двигателя
Вариант I
1. Расчет тока однофазного КЗ будет выполнятся по формуле приближенного метода при большой мощности питающей энергосистемы (Хс < 0,1Хт) [Л1, с 4 и Л2, с 39]:
![Формула определения тока однофазного кз при большой мощности питающей энергосистемы приближенным методом](https://raschet.info/wp-content/uploads/2017/12/Formula_OKZ1.png)
где:
- Uф – фазное напряжение сети, В;
- Zт – полное сопротивление трансформатора току однофазного замыкания на корпус, Ом;
- Zпт – полное сопротивление петли фаза-нуль от трансформатора до точки КЗ, Ом.
2. По таблице 2 [Л1, с 6] определяем сопротивление трансформатора при вторичном напряжении 400/230 В, Zт/3 = 0,027 Ом.
![Таблица 2 - Расчетные сопротивления масляных трансформаторов по ГОСТ 11920-73 и ГОСТ 12022-76 при вторичном напряжении 400/230 В](https://raschet.info/wp-content/uploads/2017/12/Tablica_2.png)
3. Определяем полное сопротивление цепи фаза-нуль для участка от тр-ра до точки КЗ по формуле 2-27 [Л2, с 40]:
![Определяем Zпт.уд. вариант 1](https://raschet.info/wp-content/uploads/2017/12/Zpt_variant1.png)
где:
- Zпт.уд.1 = 0,729 Ом/км – полное удельное сопротивление петли фаза-нуль для кабеля марки ААШвУ 3х95, определяется по таблице 12 [Л1, с 16];
- l1 = 0,120 км – длина участка №1.
- Zпт.уд.2 = 0,661 Ом/км – полное удельное сопротивление петли фаза-нуль для кабеля марки ААШвУ 3х95+1х35, определяется по таблице 13 [Л1, с 16];
- l2 = 0,150 км – длина участка №2.
![Таблицы 11 - 13 - со значениями полного расчетного сопротивления цепи фаза-нуль для 3(4)- жильных кабелей с различной изоляцией и при температуре жилы +65(+80)](https://raschet.info/wp-content/uploads/2017/12/Tablica_11_12_13.png)
4. Определяем ток однофазного КЗ:
![Определяем Iк тока однофазного КЗ, вариант 1](https://raschet.info/wp-content/uploads/2017/12/Iokz_variant1.png)
Обращаю ваше вниманию, что при определении величины тока однофазного КЗ приближенным методом, сопротивления контактов шин, аппаратов, трансформаторов тока в данном методе не учитываются, поскольку арифметическая сумма Zт/3 и Zпт создает не который запас [Л2, с 40].
Вариант II
Определим ток однофазного КЗ по справочным таблицам из [Л2].
1. По таблице 2.4 [Л2, с 29] определяем сопротивление трансформатора Zт/3 = 33,6 мОм.
![Таблица 2.4 - Активные и интуктивные сопротивления 6(10)/0,4 кВ](https://raschet.info/wp-content/uploads/2017/12/Belyaev_Tablica_2.4.png)
2. Определяем полное сопротивление цепи фаза-нуль для участка от тр-ра до точки КЗ по формуле 2-27 [Л2, с 40]:
![Определяем Zпт.уд. вариант 2](https://raschet.info/wp-content/uploads/2017/12/Zpt_variant2.png)
где:
- Zпт.уд.1 = 0,83 мОм/м – полное удельное сопротивление петли фаза-нуль для кабеля марки ААШвУ 3х95, определяется по таблице 2.11 [Л2, с 41];
- l1 = 120 м – длина участка №1.
- Zпт.уд.2 = 1,45 мОм/м – полное удельное сопротивление петли фаза-нуль для кабеля марки ААШвУ 3х95+1х35, определяется по таблице 2.10 [Л2, с 41].
Обращаю ваше внимание, что в данной таблице значение Zпт.уд. приводится для кабелей независимо от материала оболочки кабеля.
Если же посмотреть [Л1, с 16], то в таблице 13 для 4-жильных кабелей с алюминиевой оболочкой 3х95+1х35, Zпт.уд. = 0,661 мОм/м. Принимаю Zпт.уд.2 = 1,45 мОм/м, для того чтобы было наглядно видно, на сколько будет отличатся значение тока однофазного КЗ от расчета по «Варианту I». На практике же, лучше совмещать справочные таблицы из [Л1 и Л2].
![Таблицы 2.10, 2.11 - Полное удельное сопротивление петли фаза-нуль для кабелей](https://raschet.info/wp-content/uploads/2017/12/Belyaev_Tablica_2.10_2.11.png)
3. Определяем ток однофазного КЗ:
![Определяем Iк тока однофазного КЗ, вариант 2](https://raschet.info/wp-content/uploads/2017/12/Iokz_variant2.png)
Как видно из результатов расчета (вариант I: Iк = 1028 А; вариант II: Iк = 627 А), полученные значения тока однофазного КЗ почти в 2 раза отличаются. По каким справочным таблицам выполнять расчет тока однофазного КЗ, уже решайте сами, в любом случае это приближенный метод, поэтому, если нужны точные значения тока однофазного КЗ, следует рассчитывать по формуле представленной в ГОСТ 28249-93.
Литература:
1. Рекомендации по расчету сопротивления цепи «фаза-нуль». Главэлектромонтаж. 1986 г.
2. Беляев А.В. Выбор аппаратуры, защит и кабелей в сети 0,4 кВ. Учебное пособие. 2008 г.
Отправляя сообщение, Вы разрешаете сбор и обработку персональных данных.
Политика конфиденциальности.