Elektrisch ontwerp van industriële installaties (E741026)
Institution
Universiteit Gent (UGent)
Samenvatting van de hoofdstukken 11, 12, 14, 17, 19 en 20 van het handboek "Laagspanningsinstallaties: technologie en ontwerp". In de samenvatting zijn ook de opmerkingen vervat die tijdens de hoorcolleges gegeven werden.
Elektrisch ontwerp van industriële installaties (E741026)
All documents for this subject (1)
1
review
By: mehmetyurdaer • 9 months ago
Seller
Follow
Jonasxdd
Reviews received
Content preview
Hoofdstuk 11 – Kortsluitstromen
1 Inleiding en terminologie
Verschillende soorten kortsluiting
- Driefasige kortsluiting of aardsluiting (10%)
- Tweefasige kortsluiting of aardsluiting (15%)
- Éénfasige kortsluiting (75%)
De driefasige kortsluiting is vaak de meest ongunstige.
Terminologie en symbolen
- Oneindig sterkte netten: spanning is niet beïnvloed door de kortsluitstroom
- Symbool kortsluitstroom: Icc of Ik
- Kortsluitstroom moet op elk punt gekend zijn
o Keuze van de beveiligingstoestellen
o Keuze van de leidingen
- Ik,max: bepaalt de elektrodynamische krachten
- Ik,min: bepaalt al of niet detecteren of te traag afschakelen
- Ik: ideële of niet-beïnvloede kortsluitstroom
- ik(t): stroomverloop van de kortsluiting met overgangsverschijnsel
- I’’k: initiële kortsluitwisselstroom
- Ik: regimekortsluitstroom
- ip: max(ik(t)), de piek- of stootkortsluitstroom
𝜏 de tijdsconstante
𝑈
𝐼𝑘 = |𝑍 | de effectiefwaarde van de regimekortsluitstroom
𝑘
Invloed van bovenstaande parameters op de piek - of stootkortsluitstroom i p
- Kortsluitimpedantie |𝑍𝑘 |: hoe hoger |𝑍𝑘 |, hoe lager ip
- Inschakeltijdstip 𝛼
o 𝛼 = 90°, op de topwaarde van de spanning: weinig overgangsverschijnsel
o 𝛼 = 𝜑𝑘 , op de inschakelhoek: geen overgangsverschijnsel
o 𝛼 = 0°, op de nuldoorgang van de spanning: maximaal overgangsverschijnsel
𝑅𝑘
- Inductiviteit via
𝑋𝑘
o Zuivere R: geen overgangsverschijnsel
o Zuivere L: maximaal overgangsverschijnsel, grootste piek: 𝑖𝑝 = 2,5 ∙ 𝐼𝑘
Praktische berekening
Piek- of stootkortsluitstroom: 𝑖𝑝 = 𝜒√2𝐼𝑘′′
𝑅
−3 𝑘
- 𝜒 = 1,02 + 0,98𝑒 𝑋𝑘 , de stootfactor
- 𝐼𝑘′′ , de initiële kortsluitstroom
,3 Karakteristieken van kortsluitstromen
Terminologie
- 𝑍𝑓𝑉 = 𝑅𝑓𝑉 + 𝑗𝑋𝑓𝑉 , totale fase-impedantie van voeding: HS-net + transformator
- 𝑍𝑛𝑉 = 𝑅𝑛𝑉 + 𝑗𝑋𝑛𝑉 , totale impedantie van nulgeleider voeding
- 𝑍𝑓𝑖 = 𝑅𝑓𝑖 + 𝑗𝑋𝑓𝑖 , lijnimpedantie van fasegeleider 𝑖
- 𝑍𝑛𝑖 = 𝑅𝑛𝑖 + 𝑗𝑋𝑛𝑖 , impedantie van nulgeleider 𝑖
- 𝑍𝑛 = 𝑅𝑛 + 𝑗𝑋𝑛 , totale impedantie van de nulgeleiders van alle leidingen tussen voeding en
plaats kortsluiting
Driefasige kortsluiting
Tweefasige kortsluiting en tweefasige kortsluiting via nulgeleider (minder belangrijk)
Éénfasige kortsluiting
, Minimale en maximale kortsluitstroom
Ik,min en Ik,max moeten overal berekend worden waar een beveiligingstoestel staat. Dit
beveilingstoestel met Ik,max kunnen onderbreken (Icu) en Ik,min kunnen herkennen (Im). Ik,min en Ik,max zijn
afhankelijk van verschillende factoren zoals plaats, temperatuur, aangelegde spanning, impedantie
van de fout en de soort kortsluiting.
4 Kortsluitberekening volgens IEC60909
De kortsluitberekening volgens het IEC is een algemene en praktisch bruikbare methode met een
aanvaardbare nauwkeurigheid. Ze steunt op de methode van Thévenin, vanuit de foutpositie zal er
namelijk een equivalent schema opgesteld worden. Bij Thévenin wordt er gebruik gemaakt van:
- Equivalente spanningsbron
- Inwendige impedanties van de componenten
Equivalente spanningsbron
𝑈𝑛,𝑙
De equivalente spanningsbron, in ster wordt gegeven door: 𝑈𝑒𝑞 = 𝑐
√3
- 𝑐: spanningsfactor, de spanningsfactor werd geïntroduceerd om de werkelijke
kortsluitstroom beter te benaderen. De kortsluitberekening wordt dus met een hogere
spanning uitgevoerd om een betere benadering te verkrijgen. cmax = 1,05/1,1 en cmin=0,95
- 𝑈𝑛,𝑙 : de nominale lijnspanning
Inwendige impedanties van de comp onenten, zie volgende bladzijde
Regimekortsluitstroom (= initiële kortsluitwisselstroom bij een fout ver van de
generator)
𝑐𝑈𝑛,𝑙 𝑐𝑈𝑛,𝑙
𝐼𝑘′′ = =
√3𝑍𝑘
√3√𝑅𝑘2 + 𝑋𝑘2
Piekkortsluitstroom
𝑖𝑝 = √2𝜒𝐼𝑘′′
Indien er meerdere takken bijdragen tot de kortsluitstroom, moet per tak de stootfactor apart
bepaald worden.
The benefits of buying summaries with Stuvia:
Guaranteed quality through customer reviews
Stuvia customers have reviewed more than 700,000 summaries. This how you know that you are buying the best documents.
Quick and easy check-out
You can quickly pay through credit card or Stuvia-credit for the summaries. There is no membership needed.
Focus on what matters
Your fellow students write the study notes themselves, which is why the documents are always reliable and up-to-date. This ensures you quickly get to the core!
Frequently asked questions
What do I get when I buy this document?
You get a PDF, available immediately after your purchase. The purchased document is accessible anytime, anywhere and indefinitely through your profile.
Satisfaction guarantee: how does it work?
Our satisfaction guarantee ensures that you always find a study document that suits you well. You fill out a form, and our customer service team takes care of the rest.
Who am I buying these notes from?
Stuvia is a marketplace, so you are not buying this document from us, but from seller Jonasxdd. Stuvia facilitates payment to the seller.
Will I be stuck with a subscription?
No, you only buy these notes for $7.02. You're not tied to anything after your purchase.