Расчет токов КЗ в сетях 6 и 10 кВ: исходные данные и применение результатов

В сети 6 или 10 кВ ток короткого замыкания определяют не одной величиной для всей установки. Значение меняется в зависимости от точки повреждения, состава включенного оборудования и сопротивления участка до места КЗ. Поэтому расчет выполняют для нескольких узлов и рассматривают состояния схемы, способные дать как наибольший, так и наименьший ток.

Что входит в исходные данные

Для расчета токов КЗ в сетях 6 и 10 кВ составляют расчетную схему и задают параметры питающей системы. Нужны сопротивления линий и трансформаторов, их номинальные напряжения и мощности, схемы и группы соединения обмоток. Учитывается положение секционных и вводных выключателей, наличие реакторов, генераторов, синхронных и асинхронных двигателей, если они могут подпитывать место повреждения.

Для внешней сети используют данные о токе или мощности КЗ в точке присоединения либо эквивалентное сопротивление системы. Конфигурацию принимают для того режима, который должен быть проверен: нормального, ремонтного или после изменения состава питающих связей.

Где задают точки КЗ

Расчетные точки выбирают там, где результат нужен для проверки конкретного оборудования или защиты:

  • на шинах распределительных устройств 6 и 10 кВ;

  • в начале и конце отходящих линий;

  • на выводах трансформаторов;

  • у секционных связей и крупных электродвигателей;

  • в узлах, где меняется схема или состав источников подпитки.

Максимальный ток нужен для проверки отключающей способности выключателей, электродинамической и термической стойкости аппаратов, шин и проводников. Минимальное значение используют при оценке чувствительности релейной защиты. Вид повреждения выбирают с учетом схемы сети и режима заземления нейтрали.

Какие величины получают

Для трехфазного КЗ определяют начальную периодическую составляющую и ударный ток. При необходимости рассчитывают ток к моменту отключения и апериодическую составляющую. Для несимметричных повреждений применяют соответствующие схемы последовательностей.

Одного значения в начале линии недостаточно. Чем дальше точка КЗ от источника, тем больше полное сопротивление цепи и тем меньше ток. Это особенно заметно на протяженных кабельных линиях 6–10 кВ.

Как используют результат

По максимальным значениям проверяют, способен ли выключатель отключить аварийный ток и выдержат ли аппараты, шины и кабели его тепловое и механическое действие до отключения. По минимальным токам проверяют срабатывание защит на удаленных повреждениях.

Если расчетные значения выходят за возможности оборудования, меняют схему, параметры аппаратов, сечение проводников либо вводят токоограничивающие решения. После изменения исходной схемы расчет повторяют для тех же контрольных точек.