Chương 19: Tính ngắn mạch phía hạ áp của phân x-ởng Sửa chữa cơ khí để kiểm tra cáp và áptômát Khi tính toán ngắn mạch phía hạ áp ta xem máy biến áp B4 là nguồn đ-ợc nối với hệ thống v
Trang 1Chương 19:
Tính ngắn mạch phía hạ áp của phân x-ởng Sửa chữa cơ khí để
kiểm tra cáp và áptômát
Khi tính toán ngắn mạch phía hạ áp ta xem máy biến áp B4 là nguồn ( đ-ợc nối với hệ thống vô cùng lớn ) vì vậy điện áp trên thanh cái cao áp của trạm đ-ợc coi là không thay đổi khi ngắn mạch, ta có: IN = I" = I Giả thiết này sẽ làm cho giá trị dòng ngắn mạch tính toán đ-ợc sẽ lớn hơn thực tế nhiều bởi rất khó giữ đ-ợc
điện áp trên thanh cái cao áp của TBAPP không thay đổi khi xẩy ra ngắn mạch sau MBA Song nếu với dòng ngắn mạch tính toán này
mà các thiết bị lựa chọn thoả mãn điều kiện ổn định động và ổn
định nhiệt thì chúng hoàn toàn có thể làm việc tốt trong điều kiện thực tế Để giảm nhẹ khối l-ợng tính toán, ở đây ta sẽ chỉ kiểm tra với tuyến cáp có khả năng xảy ra sự cố nặng nề nhất Khi cần thiết
có thể kiểm tra thêm các tuyến cáp còn nghi vấn, việc tính toán cũng đ-ợc tiến hành t-ơng tự
Hình 4.2 - Sơ đồ nguyên lý
A3
N2
TG1
Trang 2Hình 4.3 - Sơ đồ thay thế
* Điện trở và điện kháng máy biến áp:
Sđm = 1000 kVA
Pn = 12,6 kW
P0 = 1,750 kW
Un = 5,5
RB =
2
2 2
2
0 , 1
) 4 , 0 (
0126 , 0
dm
dm n
S
U
XB =
2
2 2
2
0 , 1 100
) 4 , 0 (
5 , 5
100
.
dm
dm n
S
U
* Thanh góp trạm biến áp phân x-ởng - TG1:
Kích th-ớc: 100x10 mm2 mỗi pha ghép ba thanh
Chiều dài: l = 1,2 m
Khoảng cách trung bình hình học: D = 300 mm
Tra PL 4.11 (TL1), tìm đ-ợc:
r0 = 0,020 m/m RTG1 = 0 , 020 1 , 2
3
1 3
1
0l
x0 = 0,157 m/m XTG1 = 0 , 157 1 , 2
3
1 3
1
0 l
N2
N1
ZA1
HT ZB4 ZTG1 ZA2 ZC1 ZA2 ZTG2 ZA3 ZC2 ZA3 ZTG3
Trang 3* Thanh góp trong tủ phân phối - TG2:
Chọn theo điều kiện: khc Icp Ittpx = 340,13 A ( lấy khc = 1 ) Chọn loại thanh cái bằng đồng có kích th-ớc: 30x3 mm2 với
Icp= 405A
Chiều dài: l = 1,2 m
Khoảng cách trung bình hình học: D = 300 mm
Tra PL 4.11 (TL1), tìm đ-ợc:
r0 = 0,223 m/m RTG2 = r0.l 0 , 223 1 , 2 = 0,2676 m
x0 = 0,235 m/m XTG2 = x0.l 0 , 235 1 , 2 = 0,282 m
* Điện trở và điện kháng của MCCB
Tra PL 3.12 và PL 3.13 (TL1) tìm đ-ợc:
MCCB loại CM2000N: RA1 = 0,054 m
XA1 = 0,07 m
MCCB loại NS400H: RA2 = 0,1 m
XA2 = 0,15 m
RT2 = 0,4 m
MCCB loại NS160N: RA3 = 0,55 m
XA3 = 0,74 m
RT3 = 0,65 m
* Cáp tiết diện 3x120+70 mm2 - C1:
Chiều dài: l = 30 m
Tra PL 4.28 (TL1), tìm đ-ợc:
r0 = 0,153 m/m RC1 = 0,153 30 = 4,59 m
Trang 4x0 = 0,157 m/m XC1 = 0,0782 30 = 2,346 m
* Cáp tiết diện 4G35 mm2 - C2:
Chiều dài: l = 50 m
Tra PL 4.29 (TL1), tìm đ-ợc:
r0 = 0,524 m/m RC2 = 0,524 50 = 26,2 m
x0 = 0,0904 m/m XC2 = 0,0904 50 = 4,52 m
chọn:
2.1) Tính ngắn mạch tại N 1 :
R1 = RB + RA1 + RTG1 + 2 RA2 + 2 RT2 + RC1
R1 = 2,016 + 0,054 + 0,008 + 2 0,1 + 2 0,4 + 4,59
= 7,668 m
X1 = XB + XA1 + XTG1 + 2 XA2 + XC1
= 8,8 + 0,07 + 0,0628 + 2 0,15 + 2,346
= 11,57 m
1
2
1 7 , 668 11 , 57
IN1 =
88 , 13 3
400
3 1
Z
U
= 16,64 kA
ixk1 = 2 1 , 8 I N1 42,36 kA
Kiểm tra MCCB:
Loại NS160N có Icắt N = 36 kA
Loại NS400H có Icắt N = 50 kA
Vậy các MCCB đã chọn đều thoả mãn điều kiện ổn định động
Trang 5Kiểm tra cáp tiết diện 3x120+70 mm2:
Tiết diện ổn định nhiệt của cáp
F I t qd = 6 16,64 0 , 4 = 63,15 mm2
Vậy chọn cáp 3x120+70 mm2 là hợp lý
2.2) Tính ngắn mạch tại N 2 :
R2 = R2 + 2 RA3 + 2 RT3 + RTG2 + RC2
= 7,668 + 2 0,55 + 2 0,65 + 0,26676 + 12,6
= 22,95 m
X2 = X2 + 2 XA3 + XTG2 + XC2
= 11,57 + 2 0,74 + 0,282 + 4,52
= 18,85 m
2
2
2 22 , 95 18 , 85
IN2 =
69 , 29 3
400
3 2
Z
U
= 7,78 kA
ixk2 = 2 1 , 8 I N2 19,8 kA
Kiểm traMCCB:
Loại NS160N có IN = 36 kA
Vậy MCCB đã chọn đều thoả mãn điều kiện ổn định động Kiểm tra cáp tiết diện 4G35 mm2:
Tiết diện ổn định nhiệt của cáp
F I t qd = 6 7,78 0 , 4 = 29,52 mm2
Vậy chọn cáp 4G35 là hợp lý