ГОСТ Р 52736-2007 Короткие замыкания в электроустановках. Методы расчета электродинамического и термического действия тока короткого замыкания

Приложение Г
(рекомендуемое)

     
Примеры расчета электродинамической стойкости шинных конструкций

Пример 1

Проверить электродинамическую стойкость трехфазной шинной конструкции, изоляторы которой обладают высокой жесткостью, при действии ударного тока КЗ =155 кА.

Шины прямоугольного сечения (60х6) мм выполнены из алюминиевого сплава марки АД31Т1, расположены горизонтально в одной плоскости, имеют четыре пролета и параметры: =1,2 м; =0,6 м; =0,972 кг/м; =7·10 Пa; =137 МПа.

Согласно таблице 4

м;                               (Г.1)

м.                               (Г.2)

Частота собственных колебаний

Гц,                (Г.3)

где =4,73 соответствует расчетной схеме 5 (таблица 2).

Для данной шинной конструкции =1,1 (рисунок 5); =1,0 (рисунок 1); =1,0 (таблица 1); =12 (таблица 2).

Максимальная сила, действующая на шинную конструкцию, составляет

Н,   (Г.4)

при этом максимальное напряжение в материале шин, определяемое по формуле (18), равно

МПа.                        (Г.5)

Поскольку =254,3 МПа>=137 МПа, то шины не удовлетворяют условию электродинамической стойкости. Для снижения максимального напряжения в материале шин необходимо уменьшить длину пролета. Наибольшая допустимая длина пролета при =137,2 МПа равна

м.                              (Г.6)

Примем длину пролета равной 0,8 м; в этом случае =491 Гц; =1,0; =5548 Н и =102,7 МПа, что меньше =137 МПа.

Исходя из максимальной нагрузки, действующей на изолятор, =5548 Н принимаем к установке изоляторы типа ИОР-10-16,00 УХЛ3. Для них согласно формуле (5) допустимая нагрузка составляет =0,6=0,6·16000=9600 Н. Выбранные изоляторы удовлетворяют условию электродинамической стойкости

Н.                                 (Г.7)

Таким образом, при уменьшении длины пролета до 0,8 м шинная конструкция отвечает требованиям электродинамической стойкости.

Пример 2

Проверить электродинамическую стойкость трехфазной шинной конструкции в цепи генератора, шины которой состоят из двух элементов корытообразного профиля, при =120 кА.

Алюминиевые шины марки АДО сечением 2х3435 мм расположены в горизонтальной плоскости и имеют следующие параметры: =2 м; =0,75 м; =9,27 кг/м; =7·10 Пa; =41 МПа; =0,2 м; =1 м; =254·10 м; =4220·10 м; =40·10 м; =422·10 м.