Расчет токов КЗ в программе.

[Rain3 107]

Добрый день коллеги. Есть 2 метода расчета токов КЗ. По Минскому ГОСТ и метод цепи фаза -0. Но в некоторых случаях они дают большую разницу в результатах.

Во вложении файл в котором я набросал свои мысли по этому поводу и в обще по расчету токов КЗ, а так же пожелания для реализации в программе.(сделал в файле, т.к. много места заняло бы в посте)

Если есть люди кто серьезно занимался данным вопросом, выскажите мнение по поводу моего сочинения.

Анализ методов расчета ТКЗ.docx

Изменено 28 декабря, 2015 пользователем Rain3

[Rain3 107]

Решил добавить пост, по поводу рассчетов токов КЗ и минского ГОСТа. не так давно работал с IEC 60909(несколько нормативов этой серии). вот там даны нормальные сопротивления нулевых последовательностей для разных случаев. И сопротивления для замыкания через нулевой провод идентичны моему анализу в предыдущем посте. Теперь понятно почему такая разница в результатах между методом ф-0 и минским гостом. в ГОСТ 28249-93  даные не полные(и возможно неверные для сети 0,4кВ) данные для кабелей. Смотрите IEC 60909 или пользуйтесь методом ф-0 для 1ф КЗ. И если будет возможность поправьте рассчет в программе.

[Электрик 976]

Спасибо большое за проделанную работу! Будем тщательно анализировать и включать в программу.

[Rain3 107]

Купите эти нормы IEC 60909, если в нете не найдете, они и регулярно обновляются, и много очень полезной информации. Так же для рассчета цепи по методу Фаза-0 разбейте сопростивление Zф-0 на Rф-0=Rфазного провода+R нулевого провода и Xф-0(аналогично R), так как в исходных данных методички ф-0 не учтено индуктивное сопротивление, это приводит иногда к значительным погрешностям.

[Электрик 976]

Хорошо.

[Andrey_ka 830]

Добрый день. Возник вопрос, а в каких точках производится расчет минимального и максимального тока КЗ? По какому алгоритму программа их считает?  И почему получается существенная разница с другими программами? Допустим имеем вот такую схему и ее расчеты:

 

 

При аналогичных расчетах и параметрах в NCE получаем следующий результат:

 

Почему получается такая разница между минимальным и максимальным током КЗ?

Изменено 17 апреля, 2020 пользователем Andrey_ka

[Электрик 976]

Здравствуйте!

Для детального погружения в нюансы расчета очень поможет отчет по расчету ТКЗ. Его можно найти в Менеджере проекта.

Но сразу скажу, что ваше сравнение не совсем корректное. В nanoCAD Электро мы исходим не из точки КЗ, а из точки коммутационного аппарата. Т.е. мы берем коммутационный аппарат и просчитываем для него предельные режимы: минимальный ТКЗ, максимальный ТКЗ и ударный ТКЗ. А точки КЗ будут разными.

Минимальный ТКЗ.  Точка КЗ в конце линии. Плюс учитываем сопротивление электрической дуги.

Максимальный ТКЗ. Точка КЗ в начале линии (сразу за аппаратом). Сопротивление электрической дуги не учитывается (металлическое КЗ).

Ударный ТКЗ. Вычисляется из максимального КТЗ.

Так что вторая табличка у вас не совсем верная...

Ну а если просто говорить про цифры, то, если исходить из точек ТКЗ, то разница между минимальным и максимальным ТКЗ будет обусловлена только учетом или не учетом сопротивления дуги. Если исходить из точки КА, то разница между минимальным и максимальным ТКЗ будет обусловлена  учетом или не учетом сопротивления кабельной линии, которую защищает данный КА, и сопротивлением дуги.

[Lion2032 1 109]

Почему отличаются параметры:  R1 и  R0

в ЭТМ и отчете Эксель?

 

 

На форум..xlsx

[Andrey_ka 830]

14 часов назад, Lion2032 сказал:

Почему отличаются параметры:  R1 и  R0

в ЭТМ и отчете Эксель?

 

R1 - точно сопротивлением дуги 43,01+11,29=54,3, а R0 видать округления...

[Электрик 976]

20 часов назад, Andrey_ka сказал:

R1 - точно сопротивлением дуги 43,01+11,29=54,3, а R0 видать округления...

R0 тоже отличается на сопротивление дуги.

[TrustMe 71]

Вопрос появился по теме, друзья.

В программе Icm (Ток элекродинамической стойкости), например, автомата, соотноситься с ударным током КЗ, как одна из проверок. А есть какая-то нормативная аргументация такой проверки?

 

[Электрик 976]

2 часа назад, TrustMe сказал:

Вопрос появился по теме, друзья.

В программе Icm (Ток элекродинамической стойкости), например, автомата, соотноситься с ударным током КЗ, как одна из проверок. А есть какая-то нормативная аргументация такой проверки?

 

Здравствуйте!

Есть ГОСТ Р 50030.2-2010 (МЭК 60947-2:2006) Аппаратура распределения и управления низковольтная. Часть 2. Автоматические выключатели

В нем есть пункт:

4.3.5.1 Номинальная наибольшая включающая способность Icm
Это значение наибольшей включающей способности, установленное для данного выключателя изготовителем при номинальных рабочем напряжении, частоте и определенных коэффициенте мощности для переменного тока или постоянной времени для постоянного тока. Она выражается максимальным ожидаемым пиковым током.
На переменном токе номинальная наибольшая включающая способность выключателя должна быть не ниже его номинальной предельной наибольшей отключающей способности, умноженной на коэффициент  таблицы 2 (см. 4.3.5.3).
На постоянном токе номинальная наибольшая включающая способность выключателя должна быть не ниже его номинальной предельной наибольшей отключающей способности.
Номинальная наибольшая включающая способность означает, что данный выключатель должен быть способен включать ток, соответствующий этой номинальной способности, при напряжении до включения, соотнесенном с номинальным рабочим напряжением.

 

Если "перевести" на русский язык, то получится:

1. Номинальная наибольшая включающая способность - ток, который автомат не обязан отключать, а обязан его просто через себя пропустить и остаться в работоспособном состоянии. В СССР это называлось электродинамической стойкостью, т.к. ударный ток опасен именно электродинамическими усилиями. Термическая сторона вопроса из-за малого времени протекания (сотые доли секунды) на первый план не выходит.

2.  Максимальный ожидаемый пиковый ток - ударный ток короткого замыкания.

3. Номинальная наибольшая включающая способность означает, что данный выключатель должен быть способен включать ток, соответствующий этой номинальной способности, при напряжении до включения, соотнесенном с номинальным рабочим напряжением - электродинамическая стойкость автомата должна быть больше ударного тока КЗ.

[TrustMe 71]

3 минуты назад, Электрик сказал:

1. Номинальная наибольшая включающая способность - ток, который автомат не обязан отключать, а обязан его просто через себя пропустить и остаться в работоспособном состоянии.

Из чего это следует? По тексту ГОСТа как-то совсем не соотноситься, как по мне)

[Электрик 976]

21 час назад, TrustMe сказал:

Из чего это следует? По тексту ГОСТа как-то совсем не соотноситься, как по мне)

Вот тут, конечно, начинается самое интересное. В случае подобных туманных формулировок только битва толкователей может выявить правду. И пусть победит сильнейший...

Теперь серьезно.

1. Мне, как, наверное, и всем, очень жаль, что приходится додумывать смысл написанного в ГОСТ.

2. Что же это может быть еще, если не электродинамическая стойкость?

[TrustMe 71]

13 минут назад, Электрик сказал:

Вот тут, конечно, начинается самое интересное. В случае подобных туманных формулировок только битва толкователей может выявить правду. И пусть победит сильнейший...

Теперь серьезно.

1. Мне, как, наверное, и всем, очень жаль, что приходится додумывать смысл написанного в ГОСТ.

2. Что же это может быть еще, если не электродинамическая стойкость?

Да нет, я-то абсолютно с вами согласен, просто возник спор в определенных кругах о том, что является ли вообще Icm именно электродинамической стойкостью и нужно ли сверять ее с величиной ударного ТКЗ (та самая битва толкователей). Сам читал IEC 60947-2 (этот пункт в ГОСТе перевели оттуда) и кроме него ничего не нашел. Вот и решил у коллег поинтересоваться, вдруг кто что более конкретное подскажет) 

Изменено 21 июля, 2020 пользователем TrustMe

[Электрик 976]

Боюсь, что никаких помощников кроме здравого смысла тут у вас не будет. 

[Pglubokov 101]

предельная коммутационная способность автоматического выключателя

Предельной коммутационной способностью выключателя (ПКС) называют максимальное значение тока КЗ, которое выключатель способен включить и отключить несколько раз, оставаясь в исправном состоянии.

Обычно заводские испытания на ПКС выполняют в цикле  О - пауза - ВО - пауза - ВО, где О - операция отключения цепи КЗ данным выключателем, после ее включения вспомогательным аппаратом, ВО - операция включения и отключения цепи КЗ данным выключателем.

Значение ПКС соответствует ожидаемому току КЗ, который возникает в цепи при отсутствии данного выключателя и токоограничения.

 

электродинамическая стойкость выключателя

Выключатель во включенном состоянии должен пропускать протекающий по нему ток КЗ, оставаясь в исправном состоянии, независимо от того, должен ли он или другой аппарат отключить этот ток.

Это свойство выключателя характеризуется понятием электродинамической и термической стойкости.

Электродинамическая стойкость характеризуется амплитудой ударного тока КЗ, который способен пропустить выключатель без остаточных деформаций деталей или недопустимого отброса контактов, приводящего к их привариванию или выгоранию.

Если значение электродинамической стойкости в каталоге не приводится, то это означает, что стойкость выключателя определяется его коммутационной способностью.

[А.В.Беляев. Выбор аппаратуры, защит и кабелей в сетях 0,4 кВ. - Л.: Энергоатомиздат. 1988.]

 

Сразу на Русском языке, СССР сила, лучшие учебники это 40-70 года, все разжевано аки для умалишенных, не чета нынешним творениям с тематическими, орфографическими ошибками и прочими ошибками...

[vvz 0]

Здравствуйте, возникла проблема с токами КЗ. Не проходят проверки по Iкз мин, Iкз макс, Iуд, не могу разобраться почему считаются именно такие данные. Неясно из каких параметров берутся расчеты. Также отчет ТКЗ выглядит странновато. Почему могут быть такие большие токи?

[Lion2032 1 109]

Дык, у Вас щит не промежуточный, а верхнего уровня.

К тому же наверняка не задан источник питания.

 

А программа считает по минимуму (сопротивлений) в таком случае.

Приложите расчет токов КЗ в Экселе и там все видно

[vvz 0]

Щит как раз таки промежуточный, источник питания на РУ верхнего уровня задан

[Walkmax 398]

19 минут назад, vvz сказал:

источник питания на РУ верхнего

И какие у вас там значения «сверху» установлены?

[vvz 0]

Трансформатор. Проблема решилась отключением и повторным подключением щита к верхнему РУ. Непонятно почему так, и расчет ТКЗ сразу нормальным стал...

[Andrey_ka 830]

1 минуту назад, vvz сказал:

Непонятно почему так, и расчет ТКЗ сразу нормальным стал...

совсем не нормально... вы посмотрите на сопротивление системы!!! на то КЗ на стороне ВН не может быть 0,04кА, нельзя подгонять таким образом значения, чтобы Вам "нравилось"

[vvz 0]

4 минуты назад, Andrey_ka сказал:

совсем не нормально... вы посмотрите на сопротивление системы!!! на то КЗ на стороне ВН не может быть 0,04кА, нельзя подгонять таким образом значения, чтобы Вам "нравилось"

Какое значение туда указать? Изначально там стоял 0.

[Andrey_ka 830]

Только что, vvz сказал:

Какое значение туда указать? Изначально там стоял 0.

с идеале реальное, но такого практически не бывает поэтому допускается указывать по максимальной отключающей способности устройства защиты на стороне ВН. Какое оно в вашем случае я не знаю, но обычно 25кА (т.е. больше этого тока на будет), я бы поставил 10-15кА (учитывая, что до трансформатора тоже есть кабель, а его длина может быть и 100м, а может и 1000)...