Реконструкція та проектування головної підстанції на поверхні шахти -2 - Розрахунок струмів короткого замкнення

2.8. Розрахунок струмів короткого замкнення.

Розрахунок струмів короткого замкнення виконується для вибору основних апаратів та струмоведучих частин розподільчого пристрою підстанції, перевірки їх на стійкість до дії струмів к.з. для обґрунтування вибраних заходів захисту елементів підстанції. Початковою величиною для розрахунку струмів к.з. у мережах вище 1000 В є величина потужності трьохфазного короткого замкнення на шинах 6 кВ підстанції “Узловая”
Sк.з. = 99,6 МВА – з звітних даних по надалці ПС – Узловая – 110/35/6
Розрахунок струмів короткого замкнення виконується по розрахунковій схемі – схемі електропостачання шахти в нормальному режимі. На її основі складається схема заміщення на котрій усі елементи представлені у виді опорів. В мережах напругою вище 1000 В враховуються тільки індуктивні опори, при цьому розрахунок виконується у відносних одиницях. При розрахунках у відносних одиницях усі опори мають бути приведені до базових умов (до загальної базової потужності Sб), величиною котрою задаються:
Приймаємо: Sб = 99,6 МВА
Розраховуємо базовий струм

Схема електрозабеспечення шахти у нормальному режимі.

Схема заміщення.

Для встановлювання величини струмів к.з. мережі високого струму від ГПП необхідно знати також базисні величини опорів системи кабельних ліній та трансформаторів. Мая на увазі те що довжина кабельних ліній трансформаторів ТМ-630 та ТМ-250 невелика їх реактивний опір можна не враховувати.
Встановлюємо індуктивний опір:

1. системи:
2. Вводного кабелю 6 кВ:

де: Х0 = 0,08 ом/км – для кабелів напругою 6-20 кВ
l =довжина кабельної лінії, км

1. трансформаторів ТМ-630 кВА:

де: Sн.тр – номінальна потужність трансформатора кВА
К% - напруга короткого замкнення

1. кабелю від ГПП до ТП мех. цеху:

1. трансформатора ТМ-630 мех. цеху:
2. кабелю від ГПП до ТП – АБК:
3. трансформаторів ТМ-250 АБК:
4. кабелю від ГПП до скіпового підйому:

1. кабелю від ГПП до ЦПП горизонту 490м:

10. кабелю від ГПП до ЦПП горизонту 850м:

11. кабелю від ГПП до ЦПП горизонту 970м:

12. кабелю від ГПП до ЦПП горизонту 1090м:

13. кабелю від ГПП до клітьового підйому:

Встановлюємо струм короткого замкнення:
1. У крапці К0:

де: Ку = 1,8 – табл. 4-4[ ]
2. У крапці :

3. У крапці К1:

1. У крапці К2:

1. У крапці К3:

1. У крапці К4:

1. У крапці К5(К6):

1. У крапці К7:

1. У крапці К8:

1. У крапці К9:

1. У крапці К10:

Величина струму короткого замкнення на шинах 6 кВ ГПП залежить не тільки від струмів к.з. зроблених енергосистемою, а і від струмів к.з. зробленими високострумними синхронними двигунами підйомів та водовідливів.
Сумарна номінальна потужність асинхронних електродвигунів водовідливів (робоча)

Сумарна номінальна потужність синхронних електродвигунів підйомів

Пускові та ударні струми електродвигунів:

Результати розрахунків струмів короткого замкнення та потужностей короткого замкнення У крапці зведені у таблицю 3.