Переменного тока 27,5 кВ
Расчет можно выполнять двумя способами, используя сопротивления элементов цепи КЗ, выраженные в относительных или именованных единицах.
Расчет в относительных единицах сопротивления. Ток двухфазного КЗ на шинах РУ-27,5 кВ рассчитывают по значениям относительных сопротивлений, определенных для случая трехфазного КЗ, кА
(4.12)
где х*Σ — результирующее относительное сопротивление до шин РУ-27,5 кВ;
базисный ток, кА
При расчете тока КЗ в тяговой сети учитывают индуктивное и активное сопротивление петли «контактная подвеска — рельс». С целью упрощения расчета и использования тех же формул, что и для трехфазного тока КЗ, при вычислении относительного сопротивления тяговой сети используют понятие «условной фазы», сопротивление которой равно полусумме сопротивлений — контактной подвески и рельсовой цепи.
Результирующее относительное сопротивление точки КЗ
(4.13)
где х*б с — относительное индуктивное сопротивление энергосистемы до первичных вводов трансформаторов подстанции в рассчитываемом режиме максимума или минимума; х*б.тр — относительное индуктивное сопротивление понижающего трансформатора подстанции; N — количество трансформаторов (при расчете минимальных токов КЗ N = 1).
Относительное индуктивное сопротивление тяговой сети
(4.14)
Относительное активное сопротивление тяговой сети
(4.15)
где Uср — среднее расчетное сопротивление тяговой сети, равное 26,2кВ; l — расстояние до точки КЗ, км; х0тс, r0тс — индуктивное и активное сопротивления 1 км тяговой сети.
Удельные сопротивления тяговой сети (х0тс, r0тс, z0тс) при различных режимах работы и типах проводов контактной подвески (для рельсов Р65), Ом/км, приведены в табл. 4.8.
Таблица 4.8
Провода контактной подвески | r11 | х11 | z11 | r21 | х21 | z21 | r22 | r22 | r22 |
ПБСМ-70 + МФ-85 | 0,23 | 0,46 | 0,51 | 0,22 | 0,42 | 0,47 | 0,26 | 0,54 | 0,60 |
ПБСМ-70 + МФ-100 | 0,22 | 0,45 | 0,50 | 0,21 | 0,41 | 0,46 | 0,24 | 0,52 | 0,57 |
ПБСМ-95+МФ-85 | 0,20 | 0,42 | 0,47 | 0,19 | 0,38 | 0,42 | 0,22 | 0,50 | 0,55 |
М-95+МФ-100 | 0,14 | 0,40 | 0,42 | 0,13 | 0,36 | 0,38 | 0,16 | 0,48 | 0,51 |
М-120 + МФ-100 | 0,13 | 0,38 | 0,40 | 0,12 | 0,34 | 0,36 | 0,14 | 0,46 | 0,48 |
В табл. 4.8 приняты следующие обозначения сопротивлений:
r11 , х11 , z11 - для однопутного участка;
r21 , х21 , z21 – для одного пути двухпутного участка при отключенной контактной подвеске смежного пути;
r22 , х22 , z22 - для одного пути двухпутного участка при равных и одинаково направленных токах в подвесках смежных путей.
Ток двухфазного КЗ в тяговой сети однофазного переменного тока, кА
(4.16)
где Uср - среднее расчетное напряжение, равное 26,2 кВ.
Расчет в именованных единицах сопротивления.
Сопротивления фазы энергосистемы ZС и трансформатора Zтр, приведенные к напряжению 27,5 кВ, определяются, Ом
(4.17)
(4.18)
где SК — мощность КЗ на шинах первичного напряжения тяговой подстанции (220 или 110 кВ) в рассчитываемом режиме: максимума или минимума, МВА; uк - напряжение КЗ понижающего трансформатора между первичной и тяговой обмотками, %; Sн.тр — номинальная мощность трансформатора, МВА; Uн — номинальное напряжение на шинах тяговой подстанции, равное 27,5 кВ.
Ток двухфазного КЗ на шинах 27,5 кВ при трехфазных трансформаторах на подстанции, кА
(4.19)
где N—количество работающих на подстанции трансформаторов.
Ток КЗ в тяговой сети, кА
(4.20)
Достаточная точность практических расчетов получается при вычислении по приближенной формуле, кА
(4.21)
Рассмотрим пример.
Нужно определить максимальный ток, проходящий по питающей линии (фидеру) контактной сети переменного тока при коротком замыкании на шинах поста секционирования, находящегося на расстоянии 25 км от тяговой подстанции для двухпутного участка. Тип проводов контактной сети — ПБСМ-95 + МФ-100, тип рельса — Р65. Примем Sб = 100 МВА.
Расчет. Выполнен двумя способами при использовании сопротивлений цепи КЗ в относительных и именованных единицах.
Расчет в относительных единицах сопротивления. Относительные сопротивления тяговой сети
Относительное сопротивление до точки КЗ по выражению (4.13)
Искомый максимальный ток двухфазного КЗ согласно выражению (4.16), кА
Расчет в именованных единицах сопротивления. Сопротивления фазы энергосистемы и трансформатора согласно выражениям (4.17) и (4.18), Ом
Ток двухфазного КЗ согласно выражению (4.21), кА
Дата добавления: 2015-10-19; просмотров: 2228;