Токи короткого замыкания: расчет, воздействие и защита оборудования

Что такое ток короткого замыкания. Как рассчитать ток КЗ. Какое воздействие оказывают токи КЗ на электрооборудование. Какие устройства защиты применяются при КЗ. Как выбрать автоматический выключатель для защиты от токов КЗ.

Что такое ток короткого замыкания и его характеристики

Ток короткого замыкания (КЗ) — это сверхток, возникающий при замыкании токоведущих частей разных фаз или фазы на землю. Основные характеристики тока КЗ:

• Во много раз превышает номинальный ток (в десятки и сотни раз)
• Имеет периодическую и апериодическую составляющие
• Периодическая составляющая затухает со временем
• Апериодическая составляющая быстро спадает до нуля
• Максимальное значение достигается в начальный момент КЗ

Важнейшей характеристикой является ударный ток КЗ — максимально возможное мгновенное значение тока КЗ. Именно он определяет электродинамическое воздействие на оборудование.

Расчет токов короткого замыкания в электрических сетях

Для расчета токов КЗ используют следующие методы:

1. Метод именованных единиц
2. Метод относительных единиц
3. Метод симметричных составляющих

Рассмотрим пример расчета тока трехфазного КЗ методом относительных единиц:

1. Выбираем базисные условия (мощность и напряжение)
2. Составляем схему замещения
3. Определяем сопротивления элементов в относительных единицах
4. Преобразуем схему к простейшему виду
5. Находим результирующее сопротивление
6. Вычисляем ток КЗ по формуле:

I_к = S_б / (√3 * U_б * x_рез)

где S_б — базисная мощность, U_б — базисное напряжение, x_рез — результирующее сопротивление.

Термическое действие токов короткого замыкания

При протекании тока КЗ выделяется большое количество тепла за короткий промежуток времени. Это вызывает резкий нагрев токоведущих частей и изоляции.

Термическое действие тока КЗ определяется интегралом Джоуля:

B_к = ∫i²dt

Для проверки термической стойкости оборудования должно выполняться условие:

B_к ≤ I_тер² * t_тер

где I_тер — ток термической стойкости, t_тер — время термической стойкости.

Электродинамическое действие токов короткого замыкания

При протекании тока КЗ возникают электродинамические усилия между проводниками. Максимальная сила возникает при ударном токе КЗ:

F = 0.173 * i_уд² * l / a

где i_уд — ударный ток КЗ, l — длина пролета, a — расстояние между фазами.

Для проверки электродинамической стойкости должно выполняться условие:

F ≤ F_доп

где F_доп — допустимое усилие для данной конструкции.

Устройства защиты от токов короткого замыкания

Для защиты электроустановок от токов КЗ применяются следующие устройства:

• Автоматические выключатели
• Предохранители
• Релейная защита

Основные требования к защитным устройствам:

• Быстродействие
• Селективность
• Чувствительность
• Надежность

Наиболее распространены автоматические выключатели, сочетающие функции коммутации и защиты. Их выбор производится по номинальному току и отключающей способности.

Выбор автоматических выключателей по току короткого замыкания

При выборе автоматического выключателя должны выполняться следующие условия:

1. По номинальному току: I_ном.а ≥ I_ном.н
2. По отключающей способности: I_откл.а ≥ I_к.макс
3. По электродинамической стойкости: i_дин.а ≥ i_уд
4. По термической стойкости: I²_тер * t_тер ≥ B_к

где I_ном.а — номинальный ток автомата, I_ном.н — номинальный ток нагрузки, I_откл.а — отключающая способность автомата, I_к.макс — максимальный ток КЗ, i_дин.а — ток электродинамической стойкости автомата, i_уд — ударный ток КЗ.

Селективность защиты при коротких замыканиях

Селективность — это способность защиты отключать только поврежденный участок сети. Различают следующие виды селективности:

• Токовая — по уровню тока срабатывания
• Временная — по выдержке времени
• Направленная — по направлению мощности КЗ
• Логическая — с обменом информацией между защитами

Для обеспечения селективности должно выполняться условие:

I_с.з(n+1) > k_н * I_с.з(n)

где I_с.з — ток срабатывания защиты, k_н — коэффициент надежности (обычно 1.3-1.5).

Ограничение токов короткого замыкания

Для ограничения токов КЗ применяются следующие методы:

• Секционирование сети
• Применение токоограничивающих реакторов
• Использование трансформаторов с расщепленной обмоткой
• Применение быстродействующих защитных аппаратов

Наиболее эффективным является применение токоограничивающих реакторов. Их включают последовательно в цепь. Ток КЗ при этом ограничивается до величины:

I_к.огр = U_ном / (√3 * x_р)

где x_р — сопротивление реактора.

Термическое и электродинамическое действие токов короткого замыкания

Категория Судовые электростанции

Ток короткого замыкания (т.к.з.) во много раз превышает по величине токи номинального режима установки и поэтому за незначительное врем.я короткого замыкания выделяет в цепи большое количество тепла, что вызывает изменение температуры токоведущих элементов от некоторой начальной температуры до температуры конечной. Короткое замыкание не выведет установку из строя, если эта температура к моменту отключения короткого замыкания /0ткл не превысит максимально допустимое значение 0тах доп для данного токоведущего элемента установки.

Количество тепла, выделяемого в электрической цепи током короткого замыкания, пропорционально квадрату действующего значения тока и времени короткого замыкания. Но расчет термического действия т.к.з. усложняется тем, что этот ток не остается постоянным, а затухает с течением времени короткого замыкания. Поэтому для расчета количество тепла, выделенного изменяющимся током короткого замыкания за действительное время короткого замыкания, заменяют таким же количеством тепла, которое выделил бы в цепи установившийся ток короткого замыкания за так называемое фиктивное время превышающее действительное время короткого замыкания.

Фиктивное время берется из расчетных кривых отдельно для периодической и апериодической составляющих т.к.з.

Проверка элементов электрической системы па термическую устойчивость осуществляется по заданному в каталоге для данного элемента значению в амперах в квадрате в секунду. Если при проверке окажется, что определенная из расчета величина больше максимально допустимого каталожного значения, то в некоторых случаях возможно ограничить действие тока короткого замыкания уменьшением времени срабатывания защиты.

В противном случае, очевидно, необходимо увеличивать сечение токоведущих частей элементов цепи короткого замыкания. Электрические цепи, защищенные предохранителями или автоматическими выключателями (с электромагнитными расцепителями без выдержки времени), на термическое действие т.к.з. не проверяются ввиду кратковременности их действия в указанных цепях.

Известно, что на проводник с током, помещенный в магнитное поле, действуют электромагнитные силы, стремящиеся изменить конфигурацию проводника так, чтобы он охватывал возможно большее число силовых линий магнитного потока. В электрических системах большинство проводов обычно находится в магнитном поле соседнего провода.

Рис. 1. График изменения температуры токоведущих частей при коротком замыкании.

Когда по проводам протекают токи нормальных рабочих режимов, их взаимодействие практически не ощущается.

При коротких замыканиях токи резко возрастают и электро-динамические усилия взаимодействия проводов могут вызвать опасные механические напряжения в проводах и их креплениях. Поэтому электродинамическое действие токов короткого замыкания следует учитывать при проектировании электротехнических установок, а выбранные аппараты необходимо проверять на электродинамическую устойчивость, для чего в каталогах для них задается максимально допустимое значение т.к.з. в амперах.

В целях обеспечения бесперебойного снабжения электроэнергией судовых потребителей стремятся правильной организацией эксплуатации судового электрооборудования предупредить возникновение коротких замыканий в электротехнических установках. Однако если короткое замыкание все же возникло, то во избежание развития аварии в электроэнергетической системе его необходимо как можно быстрее отключить от остальной электрической сети.

Для этого используют быстродействующие коммутационные аппараты, стоимость которых тем выше, чем больше отключаемые» ими токи короткого замыкания. Чтобы снизить стоимость электрооборудования и уменьшить опасность разрушения различных элементов электротехнической установки, предусматривают специальные меры уменьшения величины т. к.з.

Токи короткого замыкания возрастают пропорционально мощности генерирующих установок. Поэтому с целью их уменьшения иногда отказываются от параллельной работы судовых генераторов. На крупных судах шины ГРЩ секционируют для того, чтобы на каждую группу потребителей, подключенных к одной секции шин, работала лишь часть генераторов судовой электростанции. Уменьшения токов короткого замыкания можно также достичь выбором определенной схемы электрической сети и искусственным увеличением сопротивления до точки короткого замыкания. Увеличить сопротивление цепи короткого замыкания можно, например, включением реакторов, но это ведет к дополнительным затратам электроэнергии, и поэтому дакая мера широкого распространения на судах не получила.

Читать далее: Расчет провалов напряжения синхронных генераторов при пуске асинхронных двигателей

Категория Судовые электростанции

Расчет токов короткого замыкания | Упражнения и задачи Основы электроэнергетики

Скачай Расчет токов короткого замыкания и еще Упражнения и задачи в формате PDF Основы электроэнергетики только на Docsity! Задание 1. На основании схемы электрических соединений рис. 1 и исходных данных, приведенных в табл. 1-8, требуется рассчитать: — начальное значение периодической составляющей тока при трехфазном КЗ в точках К1, К2, К3, К4; — ударный ток трехфазного КЗ в точке КХ (в соответствии с вариантом задания). 2. На основании результатов расчетов п. 1 для заданной схемы электрических соединений (рис.1) требуется рассчитать в точке КХ: — действующее значение периодической составляющей тока трехфазного КЗ для времени t = 0,1 с; — значение апериодической составляющей тока для времени t = 0,1с. 3. На основании результатов расчетов п.п. 1 и 2 для схемы (рис. 1) требуется рассчитать для момента времени t = 0: — ток однофазного КЗ; — ток двухфазного КЗ на землю в точке К1. Результаты расчета свести в табл. 9. Рис.1. Схема электрических соединений Таблица 1 № вар. точка КХ Генераторы G Трансформаторы Т1 и Т2 Линии электропередачи Рном, МВт Тип Sном, МВА Тип U, кВ l, км 18 4 4х25 ТВС-32-Т3 2х40 ТД-40000/110 110 45 Таблица 2 № вар Реактор секционный RS, Uном=10 кВ Реактор линейный RL, Uном=10 кВ Трансформатор Т3 Электродвигатель М Мощность Sрс, МВА Сопр-е Хр, % Мощность Sрл, МВА Сопр-е Х0,5, % Мощность, МВА Тип Мощность, МВт 1 18 26,0 8 6,9 3 6,3 ТМ-6300/10 2 Таблица 3 № вар 18 Мощность КЗ системы, МВА 4500 Таблица 4 Технические данные турбогенераторов Р, МВт Тип cosном Uном, кВ КПД, % Xd”, % Xd’, % Xd, % X2, % X0” % Td0, с 25 ТВС-32Т3 0,8 10,5 98 13 21,6 220 16 8,1 10,3 Таблица 5 Трансформаторы с высшим напряжением 35-330 кВ Sном, МВА Тип Uвн, кВ Uнн, кВ Uк, % Ркз, кВт Рхх, кВт Iхх, % 40 ТД-40000/110 121 10,5 10,5 175 52 0,7 Таблица 6 Трансформаторы с высшим напряжением 10 кВ 2 Определим сопротивления всех элементов схемы замещения в относительных единицах при принятых базисных условиях. Сопротивление системы о.е. Сопротивление воздушной линии о.е Сопротивление трансформатора о.е. Сопротивление секционного реактора о.е. Сопротивление генератора о.е. Сопротивление эквивалентной схемы сдвоенного реактора о.е. о.е. о.е. Сопротивление трансформатора Т3 о.е Сопротивление асинхронного двигателя о.е 5 Вычисленные сопротивления элементов схемы в относительных базисных единицах наносим на схему замещения. Расчет схемы замещения для точки К1: Схема замещения для точки К1 Расчет периодической составляющей тока в начальный момент КЗ для точки К1: кА кА 6 Сворачивание схемы замещения к точке К2 Расчет схемы замещения для точки К2: Расчет Iб для точки К2: кА Расчет периодической составляющей тока в начальный момент КЗ для точки К2: кА кА кА кА Расчет схемы замещения для точки К3: 7 Расчет ударных токов КЗ Определение активных сопротивлений: Расчет схемы замещения для точки К1: Расчет ударного тока КЗ для точки К1: кА c 10 кА кА Расчет схемы замещения для точки К2: На основании результатов расчетов п. 1 для заданной схемы электрических соединений (рис.1) требуется рассчитать в точке К2 — действующее значение периодической составляющей тока трехфазного КЗ для времени t = 0,1 с; — значение апериодической составляющей тока для времени t = 0,1с. Отношение начального значения периодической составляющей тока к номинальному току луча системы: где , а значение I»c получено ранее. Так как < 1, то в этом случае действующее значение периодической составляющей для времени t = 0,1 с равно начальному значению тока короткого замыкания кА. По графику рис. 5.1 в [2] находим G1-2=0,85. 11 кА По графику рис. 5.1 в [2] находим G3-4=0,67. кА Суммарное значение периодической составляющей тока КЗ со стороны шин: кА Значение апериодической составляющей тока КЗ рассчитывается при помощи коэффициента затухания: , где Та найдены ранее: c c c Тогда Находим апериодическую составляющую тока КЗ в точке К1 для момента времени t=0.1c: Суммарное значение апериодической составляющей: 12

Определение значений короткого замыкания для автоматических выключателей

Автоматические выключатели защищают электрооборудование от повреждений, которые могут возникнуть в результате токов короткого замыкания.

Однако «ток короткого замыкания» может варьироваться в зависимости от применения. Как стандарты IEC и EN помогают разработчикам правильно определить защиту от перегрузки по току в электрооборудовании?

_{Йоахим Беккер ABB Stotz-Kontakt GmbH, Гейдельберг, Германия, [email protected]}

В любом современном обществе постоянная доступность электроэнергии жизненно важна. Без электричества большинство жилых домов, коммерческих предприятий и промышленных предприятий были бы парализованы. Эта электроэнергия должна быть безопасно и надежно доставлена ​​конечному потребителю, и именно здесь распределительное распределительное устройство играет главную роль. Из-за очевидных опасностей такое распределительное устройство или местный распределительный щит должны быть спроектированы таким образом, чтобы защитить установку от неисправностей путем отключения неисправной цепи и одновременно гарантировать непрерывную работу неповрежденных цепей.

Типы автоматических выключателей
Короткое замыкание подвергает оборудование большой нагрузке. Поэтому при проектировании распределительного устройства или распределительного щита необходимо учитывать тепловые и динамические нагрузки, вызванные максимальным током короткого замыкания в точке подключения на месте. Для предотвращения повреждения установки (или персонала) используются устройства защиты от короткого замыкания, отключающие ток короткого замыкания в точке подключения →1.

01 Различные автоматические выключатели используются для защиты электрооборудования при возникновении условий тока короткого замыкания. Широкий ассортимент автоматических выключателей АББ охватывает практически все значения напряжения и тока. Показан главный автоматический выключатель ABB S753DR-E63.

Чаще всего для этой коммутационной задачи используются автоматические выключатели в литом корпусе (MCCB) →2, миниатюрные автоматические выключатели (MCB), автоматические выключатели, управляемые дифференциальным током (RCCB), и автоматические выключатели дифференциального тока с защитой от перегрузки по току (RCBO). Эти устройства имеют маркировку максимальной способности к короткому замыканию, чтобы изготовитель панели мог выбрать правильный продукт для применения. Такие выключатели подходят для разъединения, но обычно также устанавливаются выключатели-разъединители, чтобы оборудование можно было полностью обесточить для обслуживания или ремонта.

02 Низковольтный автоматический выключатель в литом корпусе типоразмера ABB A1 (соответствует IEC/EN 60947-2).

Непрерывный ток короткого замыкания
Низковольтные установки обычно питаются от трансформаторов. В такой низковольтной сети непрерывный ток короткого замыкания (I _к ) рассчитывается по номинальному напряжению и сопротивлению переменному току (импедансу) короткого замыкания. Также существует наложенная постоянная составляющая, которая медленно спадает до нуля →3. Пиковое значение I _k — важное значение для определения короткого замыкания в стандартах.

03 Характеристики тока короткого замыкания.

Стандарты, относящиеся к автоматическим выключателям
В зависимости от конкретного применения, при выборе разработчиком автоматических выключателей или сопутствующего оборудования для защиты электросети могут использоваться разные стандарты:
• Стандарт IEC/EN 60898-1 применяется к автоматическим выключателям. для защиты от перегрузки по току в домашних хозяйствах и подобных установках, например, в магазинах, офисах, школах и небольших коммерческих зданиях. Эти выключатели предназначены для эксплуатации непроинструктированными людьми и не требуют технического обслуживания.
• Стандарт IEC/EN 60947-2 применяется к автоматическим выключателям, используемым в основном в промышленных целях, где доступ к ним имеют только проинструктированные лица.
• Выключатели-разъединители испытаны на соответствие стандарту IEC/EN 60947-3.
• Распределительные устройства или распределительные щиты тестируются на соответствие стандарту IEC/EN 61439.

Из-за разного охвата стандартов в некоторых случаях для одного и того же электрического процесса используются разные определения. Поэтому инженер должен убедиться, что он полностью понимает, какое конкретное определение, скажем, емкости короткого замыкания, применимо к проекту, над которым он работает.

Автоматические выключатели и IEC/EN 60898-1
IEC/EN 60898-1 определяет номинальную отключающую способность (I _cn ) как отключающую способность в соответствии с заданной последовательностью испытаний. Эта последовательность испытаний не включает в себя способность автоматического выключателя выдерживать 85 % своего неотключающего тока в течение заданного условного времени. Эксплуатационная отключающая способность при коротком замыкании (I _cs ) — это отключающая способность в соответствии с определенной последовательностью испытаний, которая не включает способность автоматического выключателя выдерживать 85 % неотключающего тока в течение заданного времени.

IEC/EN 60898-1 определяет фиксированные значения отношения I _cs к I _cn . Значения I _cs и I _cn выражаются как среднеквадратичные значения предполагаемых токов короткого замыкания.

Чтобы соответствовать требованиям стандарта для обеих этих характеристик короткого замыкания, необходимо проверить операции отключения/включения каждого из трех автоматических выключателей. Для работы в разомкнутом состоянии ток короткого замыкания инициируется при заданном фазовом угле по отношению к форме волны напряжения. Три автоматических выключателя испытываются под разными углами. Последовательность испытаний для I _cn — «O — t — CO», где «O» — операция размыкания, а «CO» — операция включения-выключения, что означает, что испытуемый выключатель включен и подвергается воздействию тока короткого замыкания в течение определенной продолжительности. Время «t» между операциями 3 мин. Для I _cs последовательность испытаний следующая: «O-t-O-t-CO» для однополюсных и двухполюсных автоматических выключателей и «O-t-CO-t-CO» для трехполюсных и четырехполюсных выключателей. -полюсные автоматические выключатели. Способ срабатывания тока короткого замыкания, указанный в стандарте, означает, что, по крайней мере, один испытуемый автоматический выключатель должен отключиться при наиболее серьезном фазовом сдвиге напряжения.

Автоматические выключатели и IEC/EN 60947-2
IEC/EN 60947-2 определяет предельную отключающую способность при коротком замыкании (I _cu ), также известную как отключающая способность, в соответствии с заданной последовательностью испытаний. Эта последовательность испытаний включает проверку расцепителя перегрузки автоматического выключателя. В IEC/EN 60947-2 I _cs — это отключающая способность в соответствии с определенной последовательностью испытаний, которая включает проверку работоспособности выключателя при номинальном токе, испытание на повышение температуры и проверку расцепителя при перегрузке. МЭК/ЕН 60947-2 определяет значения от 25 до 100 процентов для отношения I _cs к I _cn . Опять же, значения I _cs и I _cn выражаются как среднеквадратичные значения предполагаемых токов короткого замыкания. Чтобы соответствовать требованиям стандарта, каждый из двух автоматических выключателей должен быть испытан на обе мощности короткого замыкания. Как и в IEC/EN 60898-1, ток короткого замыкания инициируется при заданном фазовом угле по отношению к форме волны напряжения для отключения, но здесь два автоматических выключателя испытываются под одним и тем же углом. Последовательность испытаний для I _cu — это «O-t-CO» и «O-t-CO-t-CO» для I _cs . Время «t» между операциями снова составляет 3 минуты, и для размыкания ток короткого замыкания инициируется при определенном фазовом угле напряжения, определяемом как угол, при котором достигается пиковый ток. Этот пиковый ток одновременно представляет собой номинальную включающую способность при коротком замыкании (I _см ) и выражается как номинальная предельная отключающая способность при коротком замыкании, умноженная на коэффициент, определенный в IEC 60947-2.

Выключатели-разъединители и IEC/EN 60947-3
Если в конструкцию включены выключатели, разъединители, выключатели-разъединители или блоки предохранителей, используется стандарт IEC/EN 60947-3. Выключатель-разъединитель способен включать и выключать ток при заданных условиях. В разомкнутом положении выключатель-разъединитель выполняет функцию отключения.

Поскольку выключатель-разъединитель не оборудован расцепителем максимального тока, он должен быть защищен автоматическим выключателем, автоматическим выключателем или предохранителем. Допустимая мощность короткого замыкания комбинации выключателя и автоматического выключателя определяется как номинальный условный ток короткого замыкания. Он выражается как значение предполагаемого тока короткого замыкания, которое может выдержать выключатель-разъединитель, защищенный устройством защиты от короткого замыкания (УЗКЗ). Важно иметь в виду, что выключатель-разъединитель должен выдерживать ток, ограниченный УЗКЗ.

Этот подход также действителен для ВДТ, т. е. ток короткого замыкания, указанный на устройстве, является номинальным условным током короткого замыкания комбинации ВДТ с УЗКЗ.

Еще одним значением тока короткого замыкания, определенным как в IEC/EN 60947-3, так и в IEC/EN 60947-2, является номинальный кратковременно выдерживаемый ток (I _cw ). Это значение может относиться к выключателям (например, к выключателю-разъединителю), автоматическим выключателям, таким как MCCB или воздушный автоматический выключатель (ACB), и сборным шинам. я _чв — это значение тока, которое оборудование может выдержать в течение определенного времени без повреждения. IEC/EN 60947-2 определяет предпочтительные значения этого времени 0,05, 0,1, 0,25, 0,5 и 1 с; IEC/EN 60947-3 определяет 1 с. Для переменного тока I _cw является среднеквадратичным значением тока.

Значение I _cw важно для распределительных устройств с последовательно включенным оборудованием, где селективность между защитными устройствами реализуется за счет выдержки времени. Например, если фидерная цепь оборудована автоматическим выключателем, а нисходящие ответвления защищены автоматическими выключателями, то для достижения селективности устанавливается временная задержка для отключения автоматического выключателя. Установка между автоматическим выключателем и автоматическим выключателем должна выдерживать указанный ток короткого замыкания в течение времени выдержки времени автоматического выключателя.

Низковольтное распределительное устройство и IEC/EN 61439-1
IEC/EN 61439-1 применяется к низковольтным распределительным устройствам и устройствам управления. Для сборок с УЗКЗ в вводном блоке изготовитель должен указывать максимальный предполагаемый ток короткого замыкания на входном зажиме сборки. Для защиты узла ток короткого замыкания I _cu или I _cn УЗКЗ должен быть равен или выше ожидаемого тока короткого замыкания. Если в качестве УЗКЗ используется автоматический выключатель с выдержкой времени или в сборку не включено УЗКЗ, I _cw с максимальной временной задержкой.

Пример применения: завод по производству меди и медных сплавов
Предположим, что медный завод питается от сети среднего напряжения 20 кВ с помощью понижающего трансформатора 20 кВ/400 В. Номинальная мощность трансформатора, S _r , составляет 1600 кВА, а номинальное напряжение импеданса, u _kr , составляет 6 процентов. Для распределительных трансформаторов мощностью до 3150 кВА импедансом сети обычно можно пренебречь. Сопротивление короткого замыкания трансформатора ограничивает ток короткого замыкания, который выражается как:

→4 показана принципиальная схема блока питания.

04 Пример конфигурации защитного устройства для такого применения, как медный завод.

Для входного питания используется выключатель ABB Emax E2 с номинальным током 2500 А. Уровень распределения защищен автоматическим выключателем ABB 250 A Tmax XT4S. Конечные цепи оснащены автоматическими выключателями ABB S800C и S200P.

Для обеспечения правильного каскадирования выполняются следующие расчеты: I _cw Emax E2 (версия B) составляет 42 кА. Временная задержка установлена ​​на 0,1 с. Следовательно, Emax может выдерживать ток короткого замыкания. На уровне дистрибуции I _у.е. Tmax XT4S составляет 50 кА. Кабель между Tmax и сборной шиной для ответвления имеет поперечное сечение 95 мм ² и длину 15 м. Сопротивление кабеля можно найти в технических справочниках как 0,246 Ом/км.

Сопротивление трансформатора 0,00597 Ом. Тогда ток короткого замыкания в подраспределительной линии составит:

При использовании автоматических выключателей S800C и S200P резервная защита не требуется, поскольку предельная мощность этих устройств при коротком замыкании составляет 25 кА. Суммарная селективность между Tmax XT4S и S800C, S200P указана.

Пример применения: распределение электроэнергии в большом офисном здании
Если офисное здание питается от сети среднего напряжения 20 кВ с помощью трансформатора 20 кВ/400 В, с S _r мощностью 630 кВА и _kr 4 процента, сопротивление короткого замыкания трансформатора еще раз ограничивает ток короткого замыкания, который составляет:

→5 показана принципиальная схема источника питания.

05 Пример схемы защиты для большого офисного здания.

I _cu выключателя Tmax XT4 (версия N) 36 кА. I _cu селективного главного автоматического выключателя ABB S750DR составляет 25 кА. Следовательно, Tmax и S750DR способны отключать ток короткого замыкания. Кабель между S750DR и распределительной сетью имеет сечение 16 мм2 и длину 10 м. Сопротивление кабеля можно найти в технических справочниках и оно равно 1,32 Ом/км. Сопротивление трансформатора 0,01012 Ом.

Ток короткого замыкания на уровне подраспределения можно рассчитать как:

При использовании автоматического выключателя S200M резервная защита не требуется, так как предельная мощность короткого замыкания составляет 15 кА. Указана общая селективность между S750DR и S200M.

Для автоматического выключателя SD200, показанного на →5, важен номинальный условный ток короткого замыкания. Значение для комбинации SD200/S750DR составляет 10 кА. Следовательно, SD200 защищен S750DR, так как максимальный ток короткого замыкания в этой точке составляет 9,9 кА.

Приведенные выше примеры показывают, что правильная конфигурация защитных устройств может обеспечить безопасную и надежную работу распределительного устройства в условиях короткого замыкания. Различные упомянутые стандарты IEC/EN помогают разработчикам в выборе правильных номиналов для используемых ими продуктов и, таким образом, гарантируют, что электроэнергия продолжает поступать в приложение независимо от того, какие электрические неисправности возникают.

Документация по продукту и загрузка программного обеспечения

Категория документа

3d

CAD, чертежи и кривые

Технические чертежи для наших продуктов.

67 871

стр.

Каталоги и брошюры

Обзоры продуктов и документы по выбору.

35 076

action_test

Оценка соответствия

8 478

котировка

Листы данных

28 148

Energy_efficiency

Защита окружающей среды

56 916

box2

Руководства по установке и эксплуатации

Инструкции по установке, программированию и обслуживанию продуктов.

12 329

firmware_upgrade

Программное и микропрограммное обеспечение

Все выпуски программного обеспечения и обновления доступны для загрузки.

2 911

action_print_preview

Решения

955

action_settings1

Техническая информация

Сертификаты продукции, технические характеристики и многое другое.

112 706

earth_arrow

Обучение, мероприятия и вебинары

165

media_video

Видео

376

open_book

المستند التقني

732

3d

CAD, чертежи и кривые

Технические чертежи для наших продуктов.

67 871

стр.

Каталоги и брошюры

Обзоры продуктов и документы по выбору.

35 076

action_test

Оценка соответствия

8 478

котировка

Листы данных

28 148

Energy_efficiency

Защита окружающей среды

56 916

Посмотреть еще

3d

CAD, чертежи и кривые

Технические чертежи для наших продуктов.

67 871

стр.

Каталоги и брошюры

Обзоры продуктов и документы по выбору.

35 076

action_test

Оценка соответствия

8 478

котировка

Листы данных

28 148

Energy_efficiency

Экологичность

56 916

box2

Руководства по установке и эксплуатации

Инструкции по установке, программированию и обслуживанию продуктов.