4.1 . Tính toán ngắn mạch :
Các điểm cần tính ngắn mạch là : N1:thanh cái MBA
N2: thanh cái tủ phân phối hạ áp để kiểm tra aptômat tổng .
N3 : 1 tủ động lực đại diện xa nhất là tủ 5 để kiểm tra aptômát nhánh .
N4 : 1 động cơ đại diện xa nhất là động cơ 25 để kiểm tra aptômát cho các động cơ
Hình 4.1 : Các vị trí tính ngắn mạch.
Xác định điện trở của các phần tử , tính trong hệ đơn vị có tên . Chọn Ucb = 0,4kV. Theo bảng số liệu 1.1 ta có công suất ngắn mạch là : Sk = 9,44 MVA .Điện kháng hệ thống :
XHT = = = 0,017 Ω
Điện trở và điện kháng của máy biến áp : RBA = = = 9,218.10-3 Ω
ZBA = = = 20.10-3 Ω Trong đó :
k
U
:điện áp ngắn mạch phần trăm của máy biến áp 160 kVA . Tra bảng 21.pl trang 271.TL1, bằng 4%
Điện kháng của máy biến áp . XBA = = = 17,749.10-3 Ω Tính ngắn mạch N1: Điện trở đến điểm ngắn mạch : Zk1 = = = 35,95.10-3 Ω
Dòng ngắn mạch 3 pha : = = .
Dòng điện xung kích :
ixk1 = kxk.. = 1,2..6,423 = 10,9 (kA) Giá trị hiệu dụng của dòng xung kích :
Ixk1 = qxk. (3) k1 I
= 1,09.6,423 = 7,001(kA)
Trong đó : kxk = 1,2 ; qxk = 1,09 tra trong bảng 7.pl.BT,TL2 là các hệ số phụ thuộc vị trí ngắn mạch . Trong trường hợp này đây là trong mạng điện hạ áp .
Tính ngắn mạch N2:
Dây từ máy biến áp đến tủ phân phối là XLPE.240 (vì dây đã chọn ban đầu XLPE.150 không thỏa mãn điều kiện của dòng điện làm việc, sẽ kiểm tra cụ thể phương án ở phần tiếp theo).
Có r0 = 0,08 Ω
/km , x0 = 0,06 Ω
/km, dài 20 m. Do đó điện trở và điện kháng của đoạn dây này là :
RPP = 0,08.20.10-3 = 1,6.10-3 Ω XPP = 0,06.20.10-3 = 1,2.10-3 Ω Do đó tổng trở ngắn mạch đến điểm N2 là : Zk2 = = = 37,541.10-3 Dòng ngắn mạch 3 pha là : = = . Dòng điện xung kích là : ixk2 = kxk.. = 1,2..6,151 = 10,439 (kA) Giá trị hiệu dụng dòng xung kích :
Ixk2 = qxk. k2 I
= 1,09.6,151= 6,705 (kA) Tính ngắn mạch N3:
Dây dẫn từ tủ phân phối đến tủ động lực 5 là chọn ở mục 3.1 có tiết diện là: XLPE.50 có r0 = 0,4 Ω
/km , x0 = 0,06 Ω
/km dài 13 m . Do đó điện trở và điện kháng của đoạn dây này là :
RĐL5 = 0,4.13.10-3 = 5,2.10-3 Ω XĐL5 = 0,06.13.10-3 = 0,78.10-3 Ω Do đó tổng trở đến điểm ngắn mạch là : Zk3 = = = 40,07.10-3 (Ω) Dòng ngắn mạch 3 pha là : = = . Dòng điện xung kích là : ixk3 = kxk.. = 1,2..5,763= 9,78 (kA) Giá trị hiệu dụng dòng xung kích :
Ixk3 = qxk. = 1,09.5,763= 6,282 (kA) Tính ngắn mạch N4:
Dây dẫn từ tủ động lực 5 đến phụ tải 25 ta chọn ở mục 3.1 là dây XLPE.4 Có r0 = 5Ω
/km , x0 = 0,09 Ω
/km dài 10 m . Do đó điện trở và điện kháng của đoạn dây này là :
RĐL5-25 = 5.10.10-3 = 50.10-3 Ω
XĐL5-25 = 0,09.10.10-3 = 0,9.10-3 Ω
Zk4= = = 75,99.10-3 (Ω ) Dòng ngắn mạch 3 pha là : = = . Dòng điện xung kích là : ixk4 = kxk.. = 1,2..3,039= 5,157 (kA) Giá trị hiệu dụng dòng xung kích :
Ixk4 = qxk. = 1,09.3,039= 3,313 (kA)