Особенности электроснабжения угольной шахты. Замена проходческого комбайна в условиях шахты "Ерунаковская VIII"

дипломная работа

1.2.4.1 Вычисление силы тока и мощности при коротком замыкании

Мощность энергосистемы относительно возможной мощности короткого замыкания на вводе ЗРУ шахты можно считать бесконечной.

Для простоты расчётов за базисную величину мощности принимается Sб=100 MBА. За базисное напряжение рассматриваемой ступени принимается величина на 5% большая номинального напряжения этой ступени.

В соответствии с принятыми базисными величинами для рассматриваемой ступени трансформации определяется величина базисного тока, А.

,

где Sб ? базисная мощность, Sб = 100 MB.А;

Uбi? базисное напряжение рассматриваемой ступени, .

Относительные активное и реактивное сопротивления участка линии

Относительное реактивное сопротивление трансформатора

,

где Uк(%) - напряжение короткого замыкания трансформатора, Uк(%)=17%;

Sн.тр - номинальная мощность трансформатора, Sн.тр =25 MB.A.

Аналогично для подстанции:

Сопротивление энергосистемы определяется по формуле

,

где Sк(3) - установившееся значение мощности короткого замыкания энергосистемы на шинах головной подстанции, к которой подключена шахта, для сетей 110 кВ принимается Sк(3) =10000 MB.A.

Для каждой точки короткого замыкания определяется полное суммарное сопротивление короткозамкнутой цепи в относительных единицах по формуле:

,

где ? соответственно сумма относительных значений активных и индуктивных сопротивлений всех элементов сети, по которым проходит ток КЗ.

Сверхпереходный ток короткого замыкания в рассматриваемых точках определится как:

.

Ударный ток короткого замыкания определяется по формуле:

,

где ку - ударный коэффициент, определяемый по кривой [2, стр.86, рис. 5.6] в зависимости от отношения

Мощность короткого замыкания для каждой точки определится как:

.

Двухфазный ток короткого замыкания определяется по формуле:

Точка К1:

Точка К2:

Точка К3:

Точка К4:

В результате расчетов токов и мощности короткого замыкания получили, что мощность короткого замыкания в подземной сети шахты не превышает 100 МВ·А.

Проверка кабелей по термической стойкости осуществляется в целях обеспечения пожаробезопасности кабелей при дуговых коротких замыканиях посредством выбранных защитных аппаратов с заданным быстродействием отключения токов трехфазного короткого замыкания. Проверка осуществляется исходя из условия:

,

,

где In - предельно допустимый кратковременный ток короткого замыкания в кабеле;

С - коэффициент, учитывающий конечную температуру нагрева жил при коротком замыкании, А•с1/2·мм-1;

F - выбранное сечение жилы кабеля, мм2;

tп - приведенное время отключения, для ячеек типа КРУВ-6 tп=0,17 с; для выключателей общепромышленного типа tп=0,2 с.

Следовательно, выбранные кабельные линии по термической стойкости соответствуют требованиям безопасности.

Делись добром ;)