Pomóż w opracowaniu witryny, udostępniając artykuł znajomym!

Aby pobrać Rozdział 1.4 EMP 7 w formacie PDF, wystarczy kliknąć link: Rozdział 1.4 EMP.

Zakres

1.4.1. Niniejszy rozdział Przepisów dotyczy doboru i użytkowania aparatury i przewodów elektrycznych w instalacjach elektrycznych prądu przemiennego o częstotliwości 50 Hz, napięciu do 1 kV i powyżej, w warunkach zwarcia.

Ogólne wymagania

1.4.2. Zgodnie z trybem zwarcia należy je sprawdzić (wyjątki podano w 1.4.3):

1) W instalacjach elektrycznych powyżej 1 kV:

a) aparatura elektryczna, przewody, kable i inne przewodniki, jak również konstrukcje podtrzymujące i wspierające dla nich;

b) napowietrzne linie elektroenergetyczne o prądzie uderzeniowym 50 kA i więcej, aby zapobiec zderzeniu przewodów pod dynamicznym działaniem prądów zwarciowych.

Ponadto, w przypadku linii ze splecionymi żyłami, odległości między rozpórkami dzielonych przewodów należy sprawdzić, aby zapobiec uszkodzeniu rozpórek i przewodów podczas zaciskania.

Linie napowietrzne z szybkimi automatycznymi urządzeniami do ponownego zamykania należy sprawdzić pod kątem oporu cieplnego.

2) W instalacjach elektrycznych do 1 kV - tylko tablice rozdzielcze, przewody i szafy zasilające. Przekładniki prądowe dla trybu zwarcia nie są sprawdzane.

Urządzenia zaprojektowane do wyłączania prądów zwarciowych lub mogą, zgodnie z warunkami ich pracy, zawierać obwód zwarty, muszą być również w stanie wykonywać te operacje przy wszystkich możliwych prądach zwarciowych.

Odporne na prądy zwarciowe są te urządzenia i przewodniki, które w warunkach projektowych wytrzymują działanie tych prądów, bez poddawania ich uszkodzeniom lub odkształceniom elektrycznym, mechanicznym i innym, uniemożliwiającym ich dalsze normalne działanie.

1.4.3. Zgodnie z trybem zwarcia przy napięciu powyżej 1 kV następujące elementy nie są sprawdzane:

1) Urządzenia i przewody zabezpieczone bezpiecznikami z wkładkami o prądzie znamionowym do 60 A, - opornością elektrodynamiczną.

2) Urządzenia i przewody zabezpieczone bezpiecznikami, niezależnie od ich znamionowego prądu i typu, są stabilne termicznie.

Obwód jest uważany za chroniony przez bezpiecznik, jeżeli jego zdolność wyłączania jest wybrana zgodnie z wymogami niniejszego regulaminu i jest zdolny do odłączenia najmniejszego możliwego prądu awaryjnego w obwodzie.

3) Przewody w obwodach do poszczególnych odbiorników energii, w tym transformatory warsztatowe o łącznej mocy do 2, 5 MV · A i wyższym napięciu do 20 kV, jeżeli jednocześnie spełnione są następujące warunki:

a) niezbędny stopień redundancji jest zapewniony w części elektrycznej lub technologicznej, tak że wyłączenie wskazanych odbiorników elektrycznych nie powoduje awarii procesu technologicznego;

b) uszkodzenie przewodu w przypadku zwarcia nie może spowodować wybuchu lub pożaru;

c) istnieje możliwość wymiany przewodu bez większych trudności.

4) Przewody do poszczególnych odbiorników elektrycznych, o których mowa w pkt 3, a także do poszczególnych małych punktów dystrybucji, jeżeli takie odbiorniki elektryczne i punkty dystrybucji nie są odpowiedzialne za ich zamierzone przeznaczenie i jeśli przynajmniej spełniony jest warunek podany w punkcie 3, b.

5) Przekładniki prądowe w obwodach do 20 kV, zasilające transformatory lub linie reaktywne, w przypadkach gdy wybór przekładników prądowych zgodnie z warunkami zwarcia wymaga takiego przeszacowania współczynników transformacji, które nie mogą zapewnić wymaganej klasy dokładności podłączonych urządzeń pomiarowych (na przykład liczników obliczeniowych) ; jednocześnie zaleca się unikać stosowania przekładników prądowych, które nie są odporne na prąd zwarciowy po stronie wysokiego napięcia transformatorów mocy i zaleca się podłączanie urządzeń pomiarowych do przekładników prądowych po stronie niskiego napięcia.

6) Przewody napowietrzne (patrz także 1.4.2, punkt 1, b).

7) Aparatura i obwody magistrali przekładników napięciowych w ich miejscu w oddzielnej komorze lub za dodatkowym rezystorem wbudowanym w bezpiecznik lub zainstalowane oddzielnie.

1.4.4. Wybierając schemat projektowy do określania prądów zwarciowych, należy postępować zgodnie z warunkami jego długotrwałej pracy przewidzianymi dla tej instalacji elektrycznej i nie liczyć się z krótkoterminowymi modyfikacjami obwodu tej instalacji elektrycznej, które nie są przeznaczone do długotrwałej pracy (na przykład przy przełączaniu). Tryby pracy instalacji elektrycznych po naprawie i po awarii nie obejmują krótkoterminowych zmian w systemie.

Schemat projektowy powinien uwzględniać przyszły rozwój sieci zewnętrznych i źródeł wytwarzania, z którymi dana instalacja jest podłączona elektrycznie przez co najmniej 5 lat od planowanej daty uruchomienia.

W tym przypadku dopuszczalne jest obliczanie prądów zwarciowych w przybliżeniu na początkowy moment zwarcia.

1.4.5 . Jako typ projektowy należy przyjąć zwarcie:

1) Określenie stabilności elektrodynamicznej urządzeń i opon twardych z powiązanymi konstrukcjami podtrzymującymi i podtrzymującymi - zwarcie trójfazowe.

2) Aby określić opór cieplny urządzeń i przewodów - zwarcie trójfazowe; przy napięciu generatora w elektrowniach - trójfazowym lub dwufazowym, w zależności od tego, które z nich prowadzi do większego ogrzewania.

3) Do wyboru urządzeń do przełączania mocy - większa z wartości uzyskanych dla przypadków zwarć trójfazowych i jednofazowych do masy (w sieciach z dużymi prądami zwarciowymi do ziemi); jeśli przełącznik charakteryzuje się dwiema wartościami mocy przełączania, odpowiednio, trójfazowej i jednofazowej, w obu wartościach.

1.4.6. Obliczony prąd zwarciowy należy określić na podstawie stanu uszkodzenia w takim punkcie rozpatrywanego obwodu, w którym urządzenia i przewody tego obwodu znajdują się w najcięższych warunkach (wyjątki, patrz 1.4.7 i 1.4.17, punkt 3). W przypadku równoczesnego zwarcia do ziemi różnych faz w dwóch różnych punktach obwodu, dopuszczalne jest nie uwzględnianie.

1.4.7. Na reagowanych liniach w zamkniętych rozdzielnicach, przewodach i urządzeniach umieszczonych w reaktorze i oddzielonych od szyn zbiorczych zasilających (na gałęziach od linii od głównych elementów obwodu) poprzez podzielenie półek, sufitów itp. Rekrutuje się prąd zwarciowy za reaktorem, jeśli ten ostatni znajdujące się w tym samym budynku i połączone oponami.

Odgałęzienia magistrali od szyn zbiorczych do półek rozdzielających i izolatorów przepustowych w tym drugim należy wybrać na podstawie zwarcia do reaktora.

1.4.8. Przy obliczaniu oporu cieplnego szacowany czas należy traktować jako sumę czasów uzyskanych przez dodanie czasu głównego zabezpieczenia (biorąc pod uwagę działanie automatycznego ponownego załączenia) ustawionego na przełączniku najbliższym lokalizacji uszkodzenia i całkowity czas wyłączenia przełącznika (w tym czas łuku).

Jeśli istnieje strefa martwa dla głównego zabezpieczenia (prądem, napięciem, oporem itp.), Opór cieplny musi być dodatkowo sprawdzony w oparciu o czas trwania ochrony reagującej na uszkodzenia w tej strefie, plus całkowity czas przerwy. W tym przypadku, jako obliczony prąd zwarciowy, należy go traktować jako jego wartość, która odpowiada temu miejscu uszkodzenia.

Sprzęt i przewody stosowane w obwodach generatora o mocy 60 MW i większej, jak również w obwodach bloków generator-transformator o tej samej pojemności, należy sprawdzić pod kątem trwałości termicznej, w oparciu o krótkotrwały prąd zwarcia 4 s.

Wyznaczanie prądów zwarciowych do wyboru urządzeń i przewodów

1.4.9. W instalacjach elektrycznych do 1 kV i powyżej, określając prądy zwarciowe do wyboru urządzeń i przewodów oraz określając wpływ na konstrukcje wsporcze, należy postępować zgodnie z poniższymi:

1) Wszystkie źródła zaangażowane w zasilanie rozważanego punktu zwarcia działają jednocześnie z obciążeniem znamionowym.

2) Wszystkie maszyny synchroniczne posiadają automatyczne regulatory napięcia i wymuszające urządzenia wzbudzające.

3) Zwarcie występuje w momencie, w którym prąd zwarciowy będzie miał najwyższą wartość.

4) Siły elektromotoryczne wszystkich źródeł energii pokrywają się w fazie.

5) Napięcie znamionowe każdego stopnia jest o 5% wyższe niż napięcie znamionowe sieci.

6) Należy uwzględnić wpływ na prądy zwarciowe kompensatorów synchronicznych, silników synchronicznych i asynchronicznych podłączonych do tej sieci. Wpływ asynchronicznych silników elektrycznych na prądy zwarciowe nie jest brany pod uwagę, gdy moc silnika elektrycznego wynosi do 100 kW na jednostkę, jeżeli silniki elektryczne są oddzielone od miejsca zwarcia o jeden stopień transformacji, a także przy dowolnej mocy, jeśli są oddzielone od miejsca zwarcia przez dwa lub więcej etapów transformacji lub jeśli prąd może dotrzeć do miejsca zwarcia tylko przez te elementy, przez które główny prąd zwarciowy przechodzi z sieci i które mają znaczny opór (linie, transformatory itp.)

1.4.10. W instalacjach elektrycznych powyżej 1 kV rezystancje indukcyjne maszyn elektrycznych, transformatorów mocy i autotransformatorów, reaktorów, linii powietrznych i kablowych, a także przewodów należy traktować jako opory projektowe. Rezystancję aktywną należy brać pod uwagę tylko w przypadku linii napowietrznych z drutami o małych przekrojach poprzecznych i drutami stalowymi, a także w przypadku długich sieci kablowych o małych przekrojach o dużej rezystancji.

1.4.11. W instalacjach elektrycznych do 1 kV rezystancje indukcyjne i czynne wszystkich elementów obwodu, w tym rezystancje czynne styków przejściowych obwodu, należy traktować jako opory projektowe. Dopuszczalne jest pominięcie rezystancji jednego typu (aktywnej lub indukcyjnej), jeśli całkowita rezystancja obwodu zostanie zmniejszona o nie więcej niż 10%.

1.4.12. W przypadku zasilania sieci elektrycznych do 1 kV z transformatorów obniżających napięcie, przy obliczaniu prądów zwarciowych należy postępować od warunku, że napięcie dostarczane do transformatora jest stałe i równe jego napięciu nominalnemu.

1.4.1.C. Elementy obwodu zabezpieczonego bezpiecznikiem o działaniu ograniczającym prąd należy sprawdzić pod kątem rezystancji elektrodynamicznej przy najwyższej wartości chwilowej prądu zwarciowego przepuszczonego przez bezpiecznik.

Dobór przewodów i izolatorów, weryfikacja konstrukcji łożyska w zależności od warunków dynamicznego działania prądów zwarciowych

1.4.14. Siły działające na sztywne opony i przenoszone przez nie na izolatory i wspierające sztywne konstrukcje powinny być obliczane na podstawie najwyższej wartości chwilowej trójfazowego prądu zwarciowego, z uwzględnieniem przesunięcia między prądami w fazach i bez uwzględnienia drgań mechanicznych struktury opony. W niektórych przypadkach (na przykład, przy ograniczonych projektowych naprężeniach mechanicznych), można wziąć pod uwagę wibracje mechaniczne opon i konstrukcji opon.

Impulsy siły działającej na elastyczne przewody i wspierające je izolatory, przewody i struktury oblicza się z wartości skutecznej (w czasie przejścia) prądu obwodu dwufazowego między sąsiednimi fazami. W przypadku przewodów dzielonych i przewodów elastycznych interakcja prądów zwarciowych w przewodach tej samej fazy jest określona przez wartość prądu trójfazowego prądu zwarciowego.

Przewody elastyczne należy sprawdzić pod kątem kontaktu.

1.4.15. Siły mechaniczne stwierdzone w obliczeniach zgodnie z 1.4.14, przenoszone przez krótkie opony na izolatory podtrzymujące i izolujące, powinny, jeśli pojedyncze izolatory są używane, nie więcej niż 60% odpowiadających wartości gwarancji najmniejszej siły zrywającej; ze sparowanymi izolatorami wspierającymi - nie więcej niż 100% niszczącego wysiłku jednego izolatora.

Przy stosowaniu opon z profili kompozytowych (wielopasmowych, dwóch prętów kanałowych itp.) Naprężenia mechaniczne występują jako suma arytmetyczna naprężeń wynikających z interakcji faz i wzajemnego oddziaływania elementów każdej opony.

Największe naprężenia mechaniczne w materiale sztywnych opon nie powinny przekraczać 0, 7 tymczasowej wytrzymałości na rozciąganie zgodnie z GOST.

Wybór przewodów do warunków ogrzewania w przypadku zwarcia

1.4.16. Temperatura ogrzewania przewodu w przypadku zwarcia nie powinna być wyższa niż następujące maksymalne dopuszczalne wartości, ° С:

1.4.17. Testy kabli pod kątem ogrzewania prądem zwarciowym w przypadkach, gdy jest to wymagane zgodnie z 1.4.2 i 1.4.3, powinny być przeprowadzane dla:

1) pojedyncze kable o tej samej długości konstrukcyjnej, oparte na zwarciu na początku kabla;

2) pojedyncze kable ze schodkowymi odcinkami wzdłuż długości, oparte na zwarciu na początku każdej sekcji nowego odcinka;

3) wiązka dwóch lub więcej kabli połączonych równolegle, w oparciu o zwarcie bezpośrednio za wiązką (poprzez prąd zwarciowy).

1.4.18. Podczas badania stabilności termicznej urządzeń i przewodów linii wyposażonych w szybkie urządzenia do ponownego zamykania należy uwzględnić wzrost ogrzewania ze względu na wzrost całkowitego czasu trwania prądu zwarciowego przechodzącego przez takie linie.

Podział przewodów napowietrznych podczas badania pod kątem ogrzewania w warunkach zwarcia uważa się za jeden przewód o całkowitym przekroju.

Wybór urządzeń poprzez przełączanie mocy

1.4.19. Należy wybrać przełączniki powyżej 1 kV:

1) o zdolności wyłączania z uwzględnieniem parametrów napięcia przywracającego;

2) w sprawie zdolności do włączenia. W tym przypadku przełączniki generatora zainstalowane po stronie napięcia generatora są sprawdzane tylko pod kątem synchronicznego włączania w warunkach antyfazowych.

1.4.20. Bezpieczniki należy dobrać tak, aby miały zdolność wyłączania. W tym przypadku efektywna wartość okresowego składnika początkowego prądu zwarciowego bez uwzględnienia pojemności ograniczającej prąd bezpieczników powinna być traktowana jako prąd znamionowy.

1.4.21. Przełączniki obciążenia i zwarcia powinny być wybierane na maksymalnym dopuszczalnym prądzie, który występuje po włączeniu zwarcia.

1.4.22. Separatory i odłączniki nie są wymagane do sprawdzania zdolności przełączania ze zwarciem. W przypadku stosowania separatorów i odłączników do odłączania linii nieobciążonych, nieobciążone transformatory lub prądy wyrównawcze obwodów równoległych, separatorów i odłączników powinny być sprawdzane w trybie takiego rozłączenia.

Pomóż w opracowaniu witryny, udostępniając artykuł znajomym!

Kategoria:

Baza wiedzy