Термическое воздействие токов короткого замыкания

Токи короткого замыкания вызывают нагрев токоведущих частей, значительно превышающий нормальный. Чрезмерное повышение температуры может привести к выжиганию изоляции, разрушению контактов и даже их расплавлению, несмотря на кратковременность процесса короткого замыкания. При выборе токоведущих частей необходимо найти конечную температуру нагрева токами короткого замыкания с учетом периодической и апериодической составляющей. Этот расчет сложен, поэтому термическую стойкость обычно проверяют определением минимального допустимого сечения по условию допустимого нагрева:

тепловой импульс тока короткого замыкания.

t_откл – время отключения защитного аппарата, вакуумного выключателя.

Т_а – определяется по таблице 7.1. [5], в данном случае = 0,01.

С_т – коэффициент зависящий от допустимой температуры при коротком замыкании, материала проводника и изоляции(для алюминия). [5]

Выбранный кабель термически стойкий, если его сечение больше F_min.

Проверяем выбранные высоковольтные кабеля на термическую стойкость при воздействии токов короткого замыкания.

Кабель от ГПП до ЦРП:

Защита на участке осуществляется вакуумным выключателем, время отключения 0,2 сек.

Проверяем кабель ААБ (3´95): С_т = 91.

Рассчитываем тепловой импульс:

Рассчитаем минимально допустимое сечение кабеля с учетом теплового импульса:

Кабель ААБ (3×95) проходит по термической стойкости.

Кабель от ЦРП до КТП:

Защита на участке осуществляется вакуумным выключателем, время отключения 0,2 сек.

Проверяем кабель ААБ (3´70): С_т = 91.

Рассчитываем тепловой импульс:

Рассчитаем минимально допустимое сечение кабеля с учетом теплового импульса:

Кабель ААБ (3×70) проходит по термической стойкости, Принимаю его к установке.

3.16 Выбор аппаратов защиты и управления ТП, РП.

Выбираю и проверяю трансформаторы тока:

Трансформаторы служат для передачи измерительным приборам или устройствам защиты и управления информации в установках переменного тока частоты 50 или 60 Гц с номинальным напряжением до 0,66 кВ.

Выбираю трансформатор токаТНШЛ-0,66

Номинальное напряжение:

0.66>0.4

Длительный ток

I_max - максимальный ток по секциям

1000>989А- условие выполняется.

Таблица 10. Технические данные трансформатора тока

Наименование параметра	Единица изм	Значение
Номинальное напряжение	кВ	0,66
Наибольшее рабочее напряжение	кВ	0,8
Номинальная частота	Гц	50 или 60
Номинальный первичный ток	А
Номинальный вторичный ток	А
Трехсекундный ток термической стойкости не менее	кА
Кратковременный динамический ток	кА	62,5
Номинальная предельная кратность:	кА

Производим проверки:

на электродинамическую стойкость

62.5>17.2

на термическую стойкость:

I_тс - термическая стойкость трансформатора;

I_{расч. тс} – расчётное значение тока термической стойкости.

t_к.з. - время действия короткого замыкания (t_к.з =1с.);

t_прот.т - Время протекания тока короткого замыкания.

- условие выполняется.

Выбранный нами трансформатор тока прошел все проверки, следовательно, пригоден для эксплуатации.