Как определить максимально возможный ток короткого замыкания в питающей сети 0,4 кВ, вашей питающей трансформаторной подстанции?
· Для чего нам нужно знать максимальный ток
короткого замыкания источника питания.
· Узнаем мощность трансформатора, на вашей
питающей подстанции.
· Находим напряжение короткого замыкания Ек %-
трансформатора.
· Определяем, приблизительно, максимальную
величину тока короткого замыкания на вторичной
обмотке трансформатора.
· Для чего нам нужно знать максимальный ток короткого замыкания
источника питания.
Все люди знают, что ток короткого замыкания, очень опасен.
Рассмотрим, опасность тока К.З., для всех элементов электрической сети.
Степень разрушительного действия тока короткого замыкания, напрямую зависит от его величины, поэтому знать величину тока короткого замыкания, нужно, хотя бы для того чтобы, подбирать отключающую способность электрооборудования, указанную в паспорте каждого коммутационного аппарата.
· Узнаем мощность трансформатора, на вашей питающей подстанции.
Ток короткого замыкания можно определить просто по формуле:
У нас, в этой формуле нет значения внутреннего сопротивления источника r0 , в которое не входит сопротивление проводов линии, можно попытаться, найти данные и определить это сопротивление и затем вычесть его из полного сопротивления цепи, но это займет очень много времени, и получится довольно большая погрешность.
Можно найти ток К.З. трансформатора, проще, но все по порядку, узнаем мощность и напряжение питания трансформатора.
Что бы узнать мощность и напряжение трансформаторной подстанции, нужно просто узнать, где она находится и подойти к ней, рисунки ниже.
На каждой трансформаторной подстанции, должна быть написана мощность и напряжение подстанции или ее силового трансформатора.
Трансформаторов может быть и два, один, при двух трансформаторной схеме, оба трансформатора, одинаковой мощности загружаются не более чем 50%, чтобы при выводе в ремонт или повреждении, одного трансформатора, другой мог взять всю нагрузку на себя.
Мощность указывается в килоВольт-Амперах кВА, если напряжение и мощность на трансформаторной подстанции не написана, то нужно записать номер трансформаторной подстанции, например: КТП-23, а за тем позвонить в энергоснабжающую организацию и узнать по номеру трансформаторной подстанции, мощность установленного или установленных, трансформаторов, и напряжение их питания.
· Находим напряжение короткого замыкания Ек %-трансформатора.
Далее находим в интернете шильдик трансформатора с такой же мощностью, напряжением, первичной и вторичной обмоток, они если и будут отличаться, то очень не значительно, рисунок ниже.
Смотрим напряжение, мощность и значение напряжения короткого замыкания на рисунке выше, U к % =5,7%-, в данном случае, первичной.
Что означает напряжение короткого замыкания, оно измеряется опытным путем, для каждого трансформатора.
Будем говорить про наши обычные сетевые трансформаторы. Вторичная обмотка замыкается проводником большого сечения, с сопротивлением близким к нулю.
К выводам первичной обмотки, присоединяются, амперметр, вольтметр, и регулируемый по напряжению, источник питания, как, правило, автотрансформатор.
Далее, автотрансформатором, медленно поднимается напряжение, до значения, когда измеряемый ток, в этой же обмотке, не станет равным, номинальному, в нашем случае по рисунку сверху, 57,7 ампер.
Снимаем показания с вольтметра 570 В и переводим в проценты к номинальному напряжению, в данном случае 10000 В. получилось 5,7 %.
· Определяем, приблизительно, максимальную величину тока короткого замыкания на вторичной обмотке трансформатора.
Здесь идет чистая математика, при 5,7% напряжения от номинального, ток будет номинальным 57,7 А, при 100% получится ток К.З. и будет 1012 А. Ток К.З. на вторичной обмотке, в коэффициент раз будет больше.
Коэффициент трансформации будет K тр= U 1/ U 2=10000/400=25, максимальный ток Кз вторичной обмотки будет равен 1012х25=25307 ампер.
Теперь можно узнать, примерно, внутреннее сопротивление источника питания, r = U / I =400/25307=0.0158 Ом.
Ожидаемый ток короткого замыкания вашего источника питания 25307 А, сколько ампер дойдет до вас, зависит от полного сопротивления цепи, до вашего ввода r0+ r н.
r0-внутреннее сопротивление источника
r н- сопротивление наружной цепи.