I-S20A = S60A

imoA

I.=W90A

Рис. 4. Схемы к расчету токов КЗ в цепях питания электромагнитов включения.

где р = 0,0175 Ом-/мм - удельное сопротивление меди; /-длина ошиновки, м; S - сечение шин, мм. Полное внешнее сопротивление

Rm =-0 = 0 + п.щ = 0>0292 + 0,015 0,0442 Ом.

Так как /?вш</?вл,г> для расчета используются значения (3), тогда по (1)

128-1,73

0,0442 +

128-4-10-3 8

- г- 2060 А.

б) Короткое замыкание в точке поврежденный кабель отключен от щита и к месту КЗ проходят токи от сборок В, Б, А.

Сопротивление кабеля

2р/ 2.0,028 400 о Е-„ --==0,15 Ом,

S 150

где р = 0,028 Ом • м/мм - удельное сопротивление алюминиевого кабеля

Полное внешнее сопротивление RBm = Ro + Rn+ 3i?, = 0,0442 + 0,15+ 3-0,02 = 0,254 Ом.

Так как /?вш>вшг, для расчета используются значения (2), тогда по (1)

128.1,93

730 А.

0,254 +

128-5,4-10-3 8

в) Короткое замыкание в точке К2, кольцо замкнуто Сопротивление кабеля между щитом и сборкой Л

2-0,028.150

= ----= 0,056 Ом.

150

Сопротивление кабеля между щитом и сборками В, Б w Л

2-0,028-250

0,0935 Ом.

Сопротивление всей цепи с учетом сопротивления контактов (к + п,с) 0,056 (0,0935 + 3-0,02)

+R + 3R,, 0,056 + 0,0935 + 3-0,02

Полное внешнее сопротивление

вш --о + ц О0442+ 0,0414=:= 0,0856 Ом, следовательно, i?Bm<Bm,r, тогда

128-1,73

= 0,0414 А.

0,0856 +

128-4-10-3 8

= 1470 А.

Ток по кабелям, обратно пропорциональный сопротивлениям RK и Rk, составляет 920 А по кабелю от щита до сборки А и 550 А по кабелям от щита через сборки Б и В до сборки А.

г) Короткое замыкание в точке К2, кабель от иита до сборки А отключен. Сопротивление кабеля

2-0,028-250

i?H =----0,0935 Ом.

Полное внешнее сопротивление

Rbui = + + Rn,c = 0,0442 + 0.0935 + 0,03 = 0,197 Ом,

вш > вш.г

128-1,93

- 870 Л.

0,197 +

128 5,4-10-3

д) Короткое замыкание в точке К2, кабель между Л и Б от-

2-0 028

ключей. Сопротивление кабеля Rk---0,056 Ом

Полное внешнее сопротивление

вш -=о+к + ?п с=00442 + 0,056 + 0,02 = 0,1202 Ом,

Rsm > вш.г 128-1,93

0,1202 +

128-5,4-10- 8

= 1195 Л.

е) Короткое замыкание в точке КЗ, режим замкнутого кольца, топ к точке КЗ проходит по двум параллельно включенным кабелям одинаковой длины 200 м. Сопротивление каждого кабеля Rk 2-0,028-200

= 0,0745 Ом.

Сопротивление двух параллельно включенных кабелей и сборок 0,0745 + 0,02

+ 0,02= 0,067 Ом.

Полное внешнее сопротивление

iBm = 0*0442 + 0,067 = 0,11 Ом,

ВШ < Rqax.T

128.1,73

= 1280 А.

0.11 +

128-4-10-3 8

По каждому кабелю проходит ток 0,5 /ь=б40 А.

ж) Короткое замыкание в точке КЗ, кабель между сборками Б и В отключен. С учетом предыдущих результатов

= 0,0442 + 0,0745 + 0,02 = 0,138 Ом,

Rnm>R 128-1,93

вш,г »

1090 А.

0,138 +

128-5,4.10-3

Пример 2. Рассчитать / к в цепях релейной защиты и уп равле ния по схеме, приведенной на рис. 5. Исходные данные: батарея СК-8, п=108, сопротивление ошиновки батареи (по примеру 1) RQ -0,0442 Ом; Л, Б, В-ряды панелей релейной защиты, автоматики и управления, по которым проложены медные шинки ±ШУ сечением 6 мм. Панели соединены между собой и щитом постоянного тока кабелем с медными жилами сечением б мм, длина кабелей указана на рис. 5. От панелей до привода выключателя проложен медный кабель сечением 2,5 мм.

Результаты расчета приведены на рис. 6.

4 Щ

25м ,КЗ 5м

KZ 5м

рис 5. Схемы/к расчету токов КЗ в цепях релейной защиты. Л = ГШ А

л/

" = SSSA

1щ = ТОА

А КЗ

iV= 550А

. 65А

Рис 6. Схемы к расчету токов КЗ в цепях защиты и автоматики.

Решение. Определяется 7?вш,г по (4)

7,5.108

вш,г

10-30,101 Ом.

а) Короткое замыкание в точке К1, кольцо замкнуто:

i?Bm== 0,0442 Ом,

Q- = 1900 А.

0,0442 +

108.4-10~з 8

б) Короткое замыкание в точке Ki, поврежденный кабель отсоединен от u{UTa. Сопротивление кабеля

0,0175(2.25 + 2.5)

= ---~-- =0,175 Ом.

Полное внешнее сопротивление

вш = + + 3i?„,c »0442 + 0,175 + 0,03 0.279 Ом,

Rnm > R

вш.г

108.1,93

595 А.

0,279 +

108-5,4-10-3 8

в) Короткое замыкание в точке К2, кольцо замкнуто. Полное внешнее сопротивление

0,0175(25+5)2

вш - + + 0.5i?„ , + R -0,0442+

+ 0,02 = 0,16 Ом,

Rbuj > вш.г I

+0,02

108.1,93

= 890 А.

0,16 +

108-5,4-10-3

По каждому кабелю проходит ток 0,5 /к -445 А.

г) Короткое замыкание в точке КЗ, кабель от Л до Б отключен:

0,0175-25.2

- + 0,02 + 0,0442 = 0,209,

Rnm -

вш > вш.г » 108.1,93

= 740 А.

0,209 +

108-5,4-10-3 8

д) Короткое замыкание в точке КЗ, кабель от Л до щита отключен:

0,0175 (25 + 5 + 5)2

RIII -

+3-0,02 + 0,0434 = 0,307,

0,307 +

108-5,4-103 8

е) Короткое замыкание в точке К4 (привод), кабель от А до щита отключен. Сопротивление кабеля

2-0,0175.150

= 2,1 Ом;

i?Bm = 0.307+ 2,1 = 2,407, вш > вш,г »

108-1.93

2,407 +

108.5,4-10-3 8

Ток /к меньше 25 Л=25-8=200 А, поэтому расчет уточняется по (5);

108-1,93

2,407 +

108-6,4-10-3 8

= 84 А,

результаты практически одинаковы, потому что внешнее сопротивление много больше сопротивления батареи.

2. ЗАЩИТА ЦЕПЕЙ АККУМУЛ5ЁТОРНЫХ БАТАРЕЙ

Основными параметрами предохранителей являются номинальное напряжение, номинальный ток, номинальный ток отключения. Выбор предохранителей по этим параметрам производится так л<е, как выбор любого

другого коммутационного аппарата, и здесь не рассматривается.

Основными параметрами плавких вставок (плавких элементов) предохранителей являются номинальный ток и защитная (время-токовая) характеристика. Номинальным током плавкой вставки называется наибольший допустимый по условиям нагрева ток нагрузки в продол-