Киловольт
Электроснабжение => Заземляющие устройства и методы их изготовления => Тема начата: Bas от 27 Июнь 2020, 09:05:22
-
Подскажите как рассчитать величину сечение ПЗ ,которое должно быть наложено на шины РУ выше 1000В(упрощёный расчет)
-
S=(I√t) / 272, где I - ток кз, а t - уставка рза
-
при расчетах сечение может до 150 кваратов и выше дойти. в таком случае обычно накладываеют несколько 25 пз, причем в непосредственной близости друг от друга. меньше 25 квадратов на установках выше 1кВ использовать нельзя из термодинамических соображений
-
S=(I√t) / 272, где I - ток кз, а t - уставка рза
А откуда вы коэффициент С (зависящий от материала проводов) такой взяли?
С=250 для меди,
С-152 для алюминия.
Информация из "Инструкции по применению и испытанию средств защиты..."
-
Довесок, из той же инструкции:
2.17.4. Сечения проводов заземлений должны удовлетворять требованиям термической стойкости при протекании токов трехфазного короткого замыкания, а в электрических сетях с глухозаземленной нейтралью - также при протекании токов однофазного короткого замыкания. Провода заземлений должны иметь сечение не менее 16 кв. мм в электроустановках до 1000 В и не менее 25 кв. мм в электроустановках выше 1000 В.
При больших токах короткого замыкания разрешается устанавливать несколько заземлений параллельно.
Далее следует вышеупомянутая формула.
2.17.5. При выборе заземлений в эксплуатации следует также проверять их на соответствие требованиям электродинамической устойчивости при коротких замыканиях по следующей формуле:
i дин.мин. = 2,55Iуст.,
где:
i дин.мин. - минимально необходимый ток динамической устойчивости для заземления;
Iуст. - наибольшее значение установившегося тока короткого замыкания. Значения i дин. должны указываться в паспортах на каждое конкретное заземление.
Загляните подробнее в раздел 2.17 вышеупомянутых правил, там еще много чего интересного. Можно найти их здесь, на форуме:
Наиболее необходимые руководящие документы (http://forum.rukilovolt.info/index.php/topic,113.0.html)
-
S=(I√t) / 272, где I - ток кз, а t - уставка рза
Так то хорошо,попроще бы,например 6кв-50 мм.кв.,10 кв.-75 мм. кв.,или я не так понимаю?
-
Загляните подробнее в раздел 2.17 вышеупомянутых правил, там еще много чего интересного. Можно найти их здесь, на форуме:
Да нашёл,есть тут.Д это раздел вообще клад,как я его раньше не увидел.
-
Так то хорошо,но откуда берётся величина тока?Когда вы сами устанавливаете ПЗ,как вы узнаёте количество ПЗ?Величину тока где берут?Она должна быть задана?Или её определяют от мощности трансформатора?При расчёте ПЗ я начинаю отталкиваться от напряжения которое выдаёт трансформатор,например 35 кв.Я так же знаю что его мощность 40 МвтА.А дальше?Вот тут могу ошибится,Или 40 МвтА или 40МвА.Эти цифры я видел на наклейке на трансформаторе.
-
Так то хорошо,но откуда берётся величина тока?Когда вы сами устанавливаете ПЗ,как вы узнаёте количество ПЗ?Величину тока где берут?Она должна быть задана?Или её определяют от мощности трансформатора?При расчёте ПЗ я начинаю отталкиваться от напряжения которое выдаёт трансформатор,например 35 кв.Я так же знаю что его мощность 40 МвтА.А дальше?
Для того, чтобы узнать величину тока, вам нужно произвести расчёты токов КЗ. Или обратиться к релейщикам: у них уже все должно быть прочитано.
Неправильно отталкиваться только от величины напряжения для выбора ПЗ, также нужно учитывать мощность источника питания.
-
Неправильно отталкиваться только от величины напряжения для выбора ПЗ, также нужно учитывать мощность источника питания.
Ага значит я на правильном пути.S-мощность трансформатора 40МвА.Напряжение сети 35 Кв.Ещё нужен один коэфициент.Его не нашёл.Мне непонятно как так выходит что в каком то случае устанавливают 50 мм кв,в другом 75 мм кв,ПЗ.Я так понял при установке ПЗ никаких релейщиков там поблизости нет.Как то эти двое оперативников определяют количество этих ПЗ.
-
как то эти двое оперативников определяют количество этих ПЗ.
Согласно инструкции, в которой всё это должно быть написано. Да и вообще оперативнику редко приходится что-то выдумывать в своей работе, только в исключительных случаях. Все действия оперативник должен выполнять согласно инструкций.
-
Так то хорошо,но откуда берётся величина тока?
Как вам совершенно правильно написали, из инструкции на рабочее место для оперативного персонала предприятия.
Согласен, у кого-то ее может и не быть, раз такие вопросы возникают.
Приведу пример: наша рОдная БТЭЦ. К шинам ГРУ -6кВ подключены генераторы, 12МВт, 40 МВт, пусть они работают через колоду-пень и с ХЗ какой нагрузкой и в каком количестве - не важно. Плюс: есть связь с системой Ленэнерго через трансформаторы связи 110/35/6 кВ.
Ток трехфазного КЗ на шинах уже давно кем-то подсчитан, из расчета, что в работе все генераторы и оба трансформатора связи.
Допустим:
1 секция - 20 000 А
2 секция - 55 000 А.
Ясен пень, что одного ПЗ на 35мм2 для установки на шины ГРУ недостаточно. Подсчитали, решили - 2 штуки надо. Ну и ставят два рядом.
Отходящие фидеры (кабельные линии) от ГРУ, по понятным причинам, из-за тех же могучих расчетных токов КЗ, идут через токоограничивающие реакторы. Ток КЗ за реактором - 7 000 - 9 000 А. Посчитали - за реактором достаточно одного ПЗ.
-
В случае, если ещё не стало понятно, почему необходимо ставить (там где это нужно) два ПЗ, а не одно: когда это ПЗ (не дай господь) вдруг окажется под напряжением и произойдёт, в худшем случае, 3-х фазное КЗ, то это ПЗ должно выдержать ток короткого замыкания длительное время и тем самым спасти жизни ремонтного персонала.
Ещё раз: если поставили одно ПЗ, а нужно было поставить два ПЗ, то это одно ПЗ не выдержит токов КЗ и просто сгорит не выполнив своё прямое назначение - спасать людей от действия электрического тока.
-
о это ПЗ должно выдержать ток короткого замыкания длительное время
Поправка: за время срабатывания релейной защиты при КЗ в этой точке ПЗ не должно расплавиться. Если это произойдет, работники, находящиеся рядом, будут обожжены от термического воздействия электрической дуги.
Несомненно, ПЗ нагреется при КЗ даже в том случае, если не расплавится. Вот поэтому запрещается при работе прикасаться (без крайней на то необходимости) к переносным заземлениям.
И даже при установке:
20.3. Установка и снятие переносных заземлений должны выполняться в диэлектрических перчатках с применением в электроустановках напряжением выше 1000 В изолирующей штанги. Закреплять зажимы переносных заземлений следует этой же штангой.
Запрещается при установке, снятии переносного заземления или выполнения работы касаться проводящих частей заземления.
-
Согласно инструкции, в которой всё это должно быть написано. Да и вообще оперативнику редко приходится что-то выдумывать в своей работе, только в исключительных случаях. Все действия оперативник должен выполнять согласно инструкций.
По крайней мере такой ответ должны засчитать.
-
Приведу пример: наша рОдная БТЭЦ. К шинам ГРУ -6кВ подключены генераторы, 12МВт, 40 МВт
Да,теперь всё понятно,расчёт берётся от всей нагрузки.И скорее всего никогда не рассчитывается самими оперативниками на ходу,если это можно так выразится.Говорят ещё что на данной однолинейной эл.схеме пишут величину сечения ПЗ(если я правильно понял).Или в местных инструкциях.Это теперь понятно.
-
В случае, если ещё не стало понятно, почему необходимо ставить (там где это нужно) два ПЗ, а не одно
Наверное всё таки это должно быть прописано в н/д выдающим.Хотя он может и ошибиться.
-
Поправка: за время срабатывания релейной защиты при КЗ в этой точке ПЗ не должно расплавиться. Если это произойдет, работники, находящиеся рядом, будут обожжены от термического воздействия электрической дуги.
Да уж,лучше не отступать от правил.Многие поплатились за это.
-
S=(I√t) / 272, где I - ток кз, а t - уставка рза
А откуда вы коэффициент С (зависящий от материала проводов) такой взяли?
С=250 для меди,
С-152 для алюминия.
Информация из "Инструкции по применению и испытанию средств защиты..."
Если б это спросил кто-то другой, я б ограничился фразой "без запаса брал". Однако, полагаю, вас она не удовлетворит?) В таком случае накатаю небольшое либретто... В общем, это и есть тот самый коэффициент, в котором не учтён запас. Теперь подробнее. Есть такой международный стандарт – IEC 60724:2000 (Short-circuit temperature limits of electric cables with rated voltages of 1 kV (Um = 1,2 kV) and 3 kV (Um = 3,6 kV). В нём есть формула для адиабатического процесса. Я буду её сразу писать "по-русски", т.е., к примеру, напишу не "short circuit", а сразу "короткое замыкание". И сразу ремарка, почему именно адиабатическая формула – испытание ПЗ проводится в течении трёх секунд и, следовательно, всё тепло уходит на разогрев провода (тёплоёмкости у меди хватает), а во внешнюю среду ничего не просачивается. Следовательно, процесс адиабатный. Так вот, формула:
(https://sun1.43222.userapi.com/B1R8EnO5qu94jP4A8_T6Vog9tJ_Klu4WZZpW9g/2n0MqoN7zs4.jpg)
где Ткз - предельная температура во время КЗ. Для меди берётся 850°С - температура, при которой медь начинает терять механическую прочность (это начальная температура, при которой обрабатывают медь в промышленности)
α - температурный коэффициент сопротивления
Qс - удельная теплоемкость при 20 °С
остальные параметры, думаю, и так понятны
Далее учитываем, что удельная теплоёмкость игнорирует температуру и получаем от такое:
(https://sun3.43222.userapi.com/EIdVTQ1xCxvdP8ASYiqFNDwyec7UnQ78VzYSDQ/qq2gBv1RoyU.jpg)
где β - коэффициент, обратный коэффициенту сопротивлния металла жилы, т.е. 1/α
далее выводим, (https://sun1.43222.userapi.com/G858sCL6JE3yTwIXAlKZ4HwfhyNrUw1i1clbQQ/stB-uB9y7Ws.jpg) , которое и есть то самое С, которое учитывает изменение сопротивления материала жилы в зависимости от прогрева.
Собсна, дальше это всё дело превращается в Iкз=S*C/√τ, ну и выводя S получаем
S=(Iкз √τ)/С. Ну и кульминация:
Подставляем в формулу табличные данные для меди β= 234,5°С; Qс=3,45•10(-6)Дж/°С*м3 и ρ=17,241•10(-9) и получаем то самое 272. Почти что 273,15 =)
(https://sun1.43222.userapi.com/h4ZfKe0aNRjCQb3WsQ0VU2WorZz0O3js8_OYgg/P9-BDD5tags.jpg)
Но это для меди "с конвеера". Представленная вами ИПИСЗ (она же СО 153-34.03.603-2003) учитывает износ и окисление при эксплуатации и добавляет для этих целей свой коэффициент. По итогу выходит 250.
-
В таком случае накатаю небольшое либретто...
Иго-го себе либретто!
Даже у меня челюсть отвисла.
of electric cables
Это же для кабелей получается? Проверка на термическую устойчивость, если я правильно понимаю?
-
of electric cables
Это же для кабелей получается? Проверка на термическую устойчивость, если я правильно понимаю?
так и есть. но физика везде одинаковая. в вышеуказанный стандарт эту формулу тоже скопировали. из научного труда
-
Да уж,впечатляет, ::)