Расчет токов короткого замыкания. Назначение. Допущения. Литература

Зачем вообще рассчитывать ток короткого замыкания?

Прежде всего это делается для выбора и проверки аппаратов, устанавливаемых в цепи протекания тока короткого замыкания (КЗ). Чтобы при возникновении КЗ аппарат не разрушился, а в случае с выключателем был способен отключить протекающий через него ток.

Есть еще одно назначение у расчетов тока короткого замыкания- это выбор уставок релейной защиты. Дело в том, что часть защит, например, токовые отсечки, могут отстраиваться от токов короткого замыкания. Следовательно, чтобы выполнить расчет их уставок необходимо рассчитать ток КЗ. Для проверки чувствительности уставок защит также необходимо знать значения токов КЗ в различных точках сети.

Допущения при расчете токов КЗ

При расчетах токов КЗ в электроустановках переменного тока напряжением свыше 1 кВ принимаются следующие допущения:

  1. Не учитываются активные сопротивления элементов сети, если их суммарное эквивалентное активное сопротивление до точки КЗ не превышает 30% суммарного индуктивного сопротивления элементов схемы до той же точки КЗ. Хотя получается, что для того чтобы рассчитать будет ли активное сопротивление составлять менее 30% индуктивного необходимо все равно посчитать активные сопротивления всех элементов схемы. А если они определены, то что мешает учесть их при расчете токов КЗ?
  2. Не учитываются токи нагрузки
  3. Не учитываются емкостные токи воздушных и кабельных линий
  4. Считается, что сопротивления фаз трехфазной сети равны между собой
  5. Не учитываются токи намагничивания трансформаторов и насыщение стали магнитопроводов.
  6. Допустимая погрешность расчета токов КЗ составляет 10%

Литература для выполнения расчетов токов КЗ

В РФ для определения токов КЗ в электроустановках напряжением свыше 1 кВ следует руководствоваться ГОСТ Р 52735-2007 «Короткие замыкания в электроустановках. Методы расчета в электроустановках переменного тока напряжением свыше 1 кВ».

В Украине действует ДСТУ IEC 60909-0:2007 «Токи короткого замыкания в системах трехфазного переменного тока. Часть 0. Расчет силы тока (IEC 60909-0:2001, IDT).

Приведу ещё некоторую литературу, которая может быть полезной при выполнении расчетов токов КЗ:

  1. Беляева Е.Н. Как рассчитать ток короткого замыкания. -2-е изд. перераб. и доп., 1983 год (Библиотечка электромонтера, выпуск 544)
  2. ГОСТ 27514-87 Короткие замыкания в электроустановках. Методы расчета в электроустановках переменного тока напряжением свыше 1 кВ
  3. РД 153-34.0-20.527-98 Руководящие указания по расчету токов короткого замыкания и выбору электрооборудования
  4. СТО ДИВГ-058-2017 Расчет токов коротких замыканий и замыканий на землю в распределительных сетях. Методические указания. Механотроника

Для расчетов токов короткого замыкания в электроустановках напряжением до 1 кВ следует руководствоваться ГОСТ 28249-93 Короткие замыкания в электроустановках. Методы расчета в электроустановках переменного тока напряжением до 1 кВ.

Расчеты токов КЗ в электроустановках переменного тока напряжением до 1 кВ имеют свои особенности, в частности обязательно следует учитывать активные сопротивления элементов, а также сопротивления контактов, переходные сопротивления и т.д., так они оказывают значительное влияние на результат расчета.

2 Comments

  1. Анастасия

    Руководящие указания предназначены для использования инженерами-энергетиками при выполнении ими расчетов токов короткого замыкания (КЗ) и проверке электрооборудования (проводников и электрических аппаратов) по режиму КЗ. Руководящие указания включают в себя методы расчета токов симметричных и несимметричных КЗ в электроустановках напряжением свыше 1 кВ и до 1 кВ, методы проверки проводников и электрических аппаратов на электродинамическую и термическую стойкость и методы проверки электрических аппаратов на коммутационную способность.

  2. Анастасия

    Указанные расчеты могут выполняться с различной степенью точности, в зависимости от их целевого назначения. Если для выбора и проверки электрооборудования по условиям короткого замыкания допустимы упрощенные методы расчета токов короткого замыкания, то для настройки средств релейной защиты и автоматики точность расчетов должна быть значительно выше, причем определению подлежат не только максимальные, но и минимальные значения токов короткого замыкания и напряжений в разные моменты времени. Требуемая точность расчетов во многом определяет возможность принятия тех или иных допущений, упрощающих задачу, и выбор методов ее решения. Очевидно, с увеличением необходимой точности расчетов усложняются соответствующие математические модели, устанавливающие взаимосвязи между многочисленными параметрами элементов электроэнергетической системы и параметрами ее режима. Учитывая дискретный характер изменения параметров электрооборудования, расчет токов короткого замыкания для его проверки допускается производить приближенно, с принятием ряда допущений, при этом погрешность расчетов токов короткого замыкания не должна превышать 5—10 %.

Добавить комментарий

Ваш адрес email не будет опубликован. Обязательные поля помечены *