kortslutningsberegning

download report

Transcript kortslutningsberegning

kortslutningsberegning
kortslutningsbeskyttelse
Definition
• Utilsigtet impedansløs forbindelse mellem 2
eller flere spændingsførende leder
Typer
3 𝑓𝑎𝑠𝑒𝑡: 𝑚𝑒𝑙𝑙𝑒𝑚 3 𝑙𝑒𝑑𝑒𝑟
2 𝑓𝑎𝑠𝑒𝑡: 𝑚𝑒𝑙𝑙𝑒𝑚 2 𝑙𝑒𝑑𝑒𝑟𝑒
• kortslutninger:
𝑙𝑒𝑑𝑒𝑟 𝑜𝑔 𝑛𝑢𝑙
1 𝑓𝑎𝑠𝑒𝑑𝑒:
𝑙𝑒𝑑𝑒𝑟 𝑜𝑔 𝑗𝑜𝑟𝑑
Materiel påvirkning
• 2(3) typer:
– Termisk ?
– Mekanisk ?
– (lysbue) ??
Materiel påvirkning
• 2(3) typer:
– Termisk : 𝐼𝑒𝑓𝑓 2 ∙ 𝑅 ∙ 𝑡
– Mekanisk: 𝐹 =
𝐼1 ∙𝐼2
𝑎
∙ 2 ∙ 10−7 ∙ 𝑙
– (lysbue) :vær opmærksom på skadevirkninger:
trykstigninger – opvarmninger – fordampning af
metaller person farer m.m.m.
Problemer med lav og høj
kortslutningsstrøm
• For at sikre at anlægget er korrekt beskyttet skal
vi beregne den største forekommende
kortslutningsstrøm og den mindst forekommende
kortslutningsstrøm.
2
𝐼𝑒𝑓𝑓 ∙ 𝑅 ∙ 𝑡
• Problemerne afhænger også af
beskyttelsesudstyret (sikring eller
maksimalafbryder)
Kortslutningsberegningens formler
𝑈
𝐼𝐾 =
𝑍
Beregning af forsyning nettest
impedanser
lavspændingsnet
højspændingsnet
Data fra el leverandør:
Sk
cosφk
R/X
RN
XN
ZN
Ikmax
Ikmin
Ellers:
XN = ZN og RN =0,1 XN
Transformer
Data:
U1
U2
I1/1
Sn
ek
er
ex
Pcu1/1
kablets længde, type og impedanser fra
data blad
stikledning
Beregning af forsyning nettest
impedanser
Formler
Fælles regulativets bestemmelser om
kortslutninger
• Installationer tilsluttet i lavspændings radial
net
• Installationer tilsluttet direkte til en
transformer station
• Installationer tilsluttet direkte til en
transformer station
• Installationer tilsluttet direkte til maskenet
Installationer tilsluttet i lavspændings
radial net
stikledning
Ikmax= 16kA, cosφ=0,3
Ikmin= 5xstikledningsikrings
mærkestrøm
Gruppetavler, der forsyner en enkelt
bolig, parcelhus eller lejlighed, kan
der regnes med Ikmax= 6kA
Installationer tilsluttet i lavspændings
radial net
• 12.1 Ved bestemmelse af den dimensionerende største
kortslutningsstrøm skal der – med mindre andet oplyses af
netselskabet –regnes med, at en trefaset kortslutning umiddelbart
foran stikledningens forsyningspunkt på forsyningsnettet medfører
en overvejende induktiv kortslutningsstrøm på 16 kA ved cos = 0,3.
• Ved gruppetavler, der forsyner en enkelt bolig, f.eks. et parcelhus
eller en lejlighed, kan regnes med en maksimal kortslutningsstrøm
på 6 kA.
• I kabellagte forsyningsnet kan der normalt regnes med, at en fasenul kortslutning umiddelbart foran stikledningen medfører en
overvejende ohmsk kortslutningsstrøm, der er 5 gange
stikledningssikringens mærkestrøm. Denne værdi kan også bruges i
luftledningsnet - med mindre andet oplyses af net selskabet.
Installationer tilsluttet direkte til en
transformer station
• Spørg el leverandør
Installationer tilsluttet direkte til
maskenet
• Spørg el leverandør:
– Københavns energi
– Frederiksberg kommune, teknisk direktorat
– Helsingør Elforsyning, teknisk forvaltning
– Odense kommunale Elforsyning
Prospektiv kortslutningsstrøm
• Hvad er det ?
Prospektiv kortslutningsstrøm
• Ved den prospektive kortslutningsstrøm forstås den strøm
der ville løbe i kredsen, hvis sikringen erstattes af en laske
Tirsdag den 08.02.11
Side 25-30:
kortslutninger
Beregning af 1, 2, og 3 fasede
kortslutninger:ΔT
• DYN koblet trafo
• Ikmax , Ikmin og kabel temperatur ?
𝑅𝑇 = 𝑅𝑡 + 𝑅𝑡 ∙ 𝛼 ∙ 𝑇 − 𝑡 = 𝑅𝑡 1 + 𝛼 ∙ 𝑇 − 𝑡
𝐼𝑘3𝑓 =
𝑈𝑛 ∙ 𝐶
3 ∙ 𝑍20
Spændingsfaktoren C
• Ledningsskema for den samlede kreds
• pkt. A : 1-,2- og 3 fasede kortslutninger
?
Mandag den 21.02.11
• Side 30-40
• Kortslutninger i pkt. E
Beregning af korslutningsstrømme i
pkt. E
Beregning af korslutningsstrømme i
pkt. E
𝐼𝑘𝑚𝑎𝑥
• 3 faset kortslutning
𝐼𝑘𝑚𝑖𝑛
Beregning af korslutningsstrømme i
pkt. E
𝐼𝑘𝑚𝑎𝑥
• 2 faset kortslutning
𝐼𝑘𝑚𝑖𝑛
Beregning af korslutningsstrømme i
pkt. E
•
𝑛𝑢𝑙 𝑚𝑒𝑑 𝑠𝑎𝑚𝑚𝑒 𝑡𝑣æ𝑟𝑠𝑛𝑖𝑡:
𝐼𝑘𝑚𝑎𝑥
𝐼𝑘𝑚𝑖𝑛
𝑛𝑢𝑙 𝑚𝑒𝑑 𝑎𝑛𝑑𝑒𝑡 𝑡𝑣æ𝑟𝑠𝑛𝑖𝑡:
𝐼𝑘𝑚𝑎𝑥
𝐼𝑘𝑚𝑖𝑛
1 faset kortslutning:
Eksempel 1.6.3
• Som i Bogen
• Vi skal beregne kortslutningstrømmene i pkt S og T,
Ikmax og Ikmin, 1-,2-og 3 fasede kortslutninger
Eksempel 1.6.3
Eksempel 1.6.3
• Kabel data:
• Figur 3.2.2: se side 114
• Figur 3.3.1: se side 120
Eksempel 1.6.3
Beregning af korslutningsstrømme
ved tilslutning til kabelskab
• Vi skal bestemme den største og den mindste
kortslutningsstrøm i tavle A, med
udgangspunkt i fællesregulativet
Bestem største og mindste
𝑅𝑠𝑡𝑖𝑘 = 54,9 𝑚Ω
𝑋𝑠𝑡𝑖𝑘 = 2,7 𝑚Ω
Formler
• Størst og mindste ?
𝐼𝑘3𝑓 =
𝐼𝑘2𝑓 =
𝐼𝑘𝑓𝑛
𝑈𝑁
3∙
𝑍
𝑈𝑁
2∙ 𝑍
𝑈𝑓
=
𝑍
𝑍=
𝑅𝑁 + 𝑅10 2 + 𝑋𝑁 + 𝑋10
2
𝑍=
𝑅𝑁 + 𝑅10 2 + 𝑋𝑁 + 𝑋10
2
𝑍=
𝑅𝑁 + 2 ∙ 𝑅10 2 + 𝑋𝑁 + 2 ∙ 𝑋10
Der er ikke taget hensyn til at kablets temperatur (faktor 1,5)
2
Kortslutnings strømme ved parallelle
kabler