Размер шрифта:
Расчет тока однофазного замыкания на землю в сети 20кВ
Play

Расчет тока однофазного замыкания на землю в сети 20кВ

Здравствуйте!Подскажите пожалуйста методику для расчета тока однофазного замыкания на землю в сети 20кВ с низкоомным заземлением нейтрали.На подстанции 220/20 в нейтрали установлен резистор 12 Ом и ток ОЗЗ равен 1000А.Как определить какой ток будет при ОЗЗ в кабеле длиной 10 км?

2 Ответ от retriever 2017-11-10 15:57:06 (2017-11-10 16:01:28 отредактировано retriever)
  • retriever
  • Пользователь
  • Неактивен
  • Зарегистрирован: 2012-11-26
  • Сообщений: 2,680
  • Репутация : [ 12 | 0 ]
Re: Расчет тока однофазного замыкания на землю в сети 20кВ

В симметричных составляющихI=3·Eф/(Z1+Z2+Z0)

Z1s, Z2s - сопротивление системы прямой и обратной последовательности (одинаковые), можно вычислить по сопротивлению (авто?) трансформатора 220/20, можно - более надежно - по токам КЗ на шинах 20 кВZ1s=Z2s=(1.05. 1.1)·Uном/(sqrt(3)·Ik(3))

Z0нейтралеобр.т - сопротивление нейтралеобразующего трансформатора или ФМЗО, в нейтраль которого подключен резистор.

. Расчет вести в комплексах, R - активное сопротивление, у всех остальных Z-ов ярко выраженная индуктивная составляющаяZ0 кабеля можно посчитать по РУ11 стр. 74. (трехжильный).Для одножильных кабелей там тоже есть пример.

Также есть книжка Дмитриев Заземление экранов силовых однофазных кабелей 6-500 кВ (выдержки из нее вошли в какой-то стандарт ФСК)Т.к. в книжке много букв, то сразу скажу - вначале считаем по стр. 34 (таблица), потом по стр.35 (таблица), потом по стр.38 (таблица). Считать лучше в маткаде или Smath (чтобы сразу в комплексах, у экселя с этим проблемы).

3 Ответ от Aleks_f 2017-11-13 09:34:35 (2017-11-13 10:01:28 отредактировано Aleks_f)
  • Aleks_f
  • Пользователь
  • Неактивен
  • Зарегистрирован: 2011-04-21
  • Сообщений: 97
  • Репутация : [ 0 | 0 ]
Re: Расчет тока однофазного замыкания на землю в сети 20кВ

Спасибо за такой подробный ответ!А где указано, что сопротивление резистора нейтрали нужно умножать на 3?У меня по расчетам получается, что остальные параметры в формуле оказываются значительно меньше: 3*12=36 Ом.Сопротилвение нул. последовательности грубо принял 4,5*Zпрямой посл.Получилось, что длина кабеля мало влияет на значение тока ОЗЗ, а когда выставляю длину кабеля 0, ток на шинах ПС получается 555А, хотя по идее должен быть порядка 1кА..Можете взглянуть на мой расчет в эксель? (комплексы считал как корень из суммы квадратов)

Расчет ОЗЗ_РП.xls 32.5 Кб, 19 скачиваний с 2017-11-13

You don't have the permssions to download the attachments of this post.

4 Ответ от retriever 2017-11-13 09:51:44
  • retriever
  • Пользователь
  • Неактивен
  • Зарегистрирован: 2012-11-26
  • Сообщений: 2,680
  • Репутация : [ 12 | 0 ]
Re: Расчет тока однофазного замыкания на землю в сети 20кВ

У вас корень(3) лишний в финальной формуле.Так должно быть

А так у вас=3*20/КОРЕНЬ(3)/(КОРЕНЬ(3)*КОРЕНЬ(I32^2+I33^2))

Тогда при длине кабеля ноль как раз примерно так и получается около 1000 А на шинах.

5 Ответ от Aleks_f 2017-11-13 10:05:48 (2017-11-13 09:59:29 отредактировано Aleks_f)
  • Aleks_f
  • Пользователь
  • Неактивен
  • Зарегистрирован: 2011-04-21
  • Сообщений: 97
  • Репутация : [ 0 | 0 ]
Re: Расчет тока однофазного замыкания на землю в сети 20кВ

Добавлено: 2017-11-13 10:05:48

3*Eф , здесь 3 - это коэффициент m(п) - из РД по расчету ТКЗ?

расчет ТКЗ.jpg 375.6 Кб, 2 скачиваний с 2017-11-13

You don't have the permssions to download the attachments of this post.

6 Ответ от retriever 2017-11-13 10:20:19 (2017-11-13 10:34:17 отредактировано retriever)
  • retriever
  • Пользователь
  • Неактивен
  • Зарегистрирован: 2012-11-26
  • Сообщений: 2,680
  • Репутация : [ 12 | 0 ]
Re: Расчет тока однофазного замыкания на землю в сети 20кВ

То, что резистор утроенным. Вообще об этом упоминается в учебнике Ульянов Электромагнитные переходные процессы.А так, если стоит вопрос - как вывестиЧерез резистор течет сумма токов Ia+Ib+IcПолучается, что в каждой фазе создается дополнительное падение напряженияdUa=R*Ia+R*Ib+R*IcdUb=R*Ia+R*Ib+R*IcdUc=R*Ia+R*Ib+R*Ic

Т.е. резистор можно заменить фиктивным трехфазным элементом, у которого сопротивление каждой фазы R, и коэффициент взаимоиндукции между каждой парой фаз R

[dUa] [R R R] [Ia][dUb] =[R R R]*[Ib][dUc] [R R R] [Ic]

Элемент вида (линия, трансформатор, реактор, неявнополюсная машина)[ZL Zm Zm][Zm ZL Zm][Zm Zm ZL]

Переводится в симметричные составляющие как[Z0 0 0][0 Z1 0] =[0 0 Z2]

Для вышеприведенного резистора получается, что его Z0=R+2R=3R, Z1=Z2=R-R=0

Добавлено: 2017-11-13 11:20:19

3*Eф , здесь 3 - это коэффициент m(п) - из РД по расчету ТКЗ?

Да, это он.Вообще Iк(1)=Eф/ZL

Из приведенных выше формул получается, что Z0=ZL+2Zm, Z1=Z2=ZL-Zm, тогда ZL=(Z0+2Z1)/3Iк(1)=3Eф/(Z0+2Z1)

7 Ответ от Aleks_f 2017-11-13 11:52:58
  • Aleks_f
  • Пользователь
  • Неактивен
  • Зарегистрирован: 2011-04-21
  • Сообщений: 97
  • Репутация : [ 0 | 0 ]
Re: Расчет тока однофазного замыкания на землю в сети 20кВ 8 Ответ от High_Voltage 2017-11-13 17:29:06
  • High_Voltage
  • Пользователь
  • Неактивен
  • Откуда: ХМАО-Югра
  • Зарегистрирован: 2014-03-07
  • Сообщений: 1,291
  • Репутация : [ 1 | 0 ]
Re: Расчет тока однофазного замыкания на землю в сети 20кВ

Почему нельзя посчитать так: ЭДС обмотки НН (20 кВ) разделить на сопротивление петли по которой замыкается ток, т.е. I=E/(Zжилы кабеля+Zземли+Rрезистора)?

9 Ответ от retriever 2017-11-13 18:00:59
  • retriever
  • Пользователь
  • Неактивен
  • Зарегистрирован: 2012-11-26
  • Сообщений: 2,680
  • Репутация : [ 12 | 0 ]
Re: Расчет тока однофазного замыкания на землю в сети 20кВ

Потому что1) с землей есть взаимоиндукция (тогда надо учитывать и ее), поэтому Zземли отдельно не совсем правильно.Формулы по расчету сопротивления кабеля уже учитывают землю, т.е. ее отдельно прибавлять не надо.2) Zжилы кабеля - ее параметры еще надо найти, а Z1, Z0 можно где-то подглядеть.

Т.е. тут все упирается в расчет перечисленных вами параметров, так-то по физике в конечном счете получается примерно так, как вы написали

10 Ответ от BPA4 2018-06-10 22:23:05
  • BPA4
  • Пользователь
  • Неактивен
  • Зарегистрирован: 2014-10-16
  • Сообщений: 82
  • Репутация : [ 0 | 0 ]
Re: Расчет тока однофазного замыкания на землю в сети 20кВ

Доброго времени суток всем участникам данной темы!у меня вопросы тоже связаны данной темой!Мне необходимо рассчитать защиту от замыкания на землю(ЗНЗ) ячейки 6 кВ. Ячейка питает КТП, длина кабеля 1 км. Для РУ-6 кВ нейтраль компенсированная дугогасящими реакторами(ДГР) включенными параллельно с высокомными резисторами(Рз). Схема во вложении (упращённая). Вопросы вот в чём:1. При расчете значения суммарного емкостного тока в сети принимать во внимание отходящие кабельные линии(КЛ) со всех секций шин или только КЛ той секции на которой установлена моя ячейка?2. Учитываются ли при этом вводные кабели идущие от реакторов(Рк)?3. Интересует наглядный пример расчета ЗНЗ при нейтрали компенсированной дугогасящими реакторами, включенными параллельно с высокомными резисторами.Подскажите, пожалуйста!

📎📎📎📎📎📎📎📎📎📎