Архитектура Аудит Военная наука Иностранные языки Медицина Металлургия Метрология Образование Политология Производство Психология Стандартизация Технологии |
Расчёт токов двухфазного короткого замыкания
Двухфазное короткое замыкание является несимметричным. Расчёт токов выполняют метод симметричных составляющих: несимметричное КЗ заменяется тремя симметричными для каждой из последовательностей (прямой, обратной и нулевой). Особенностью двухфазного короткого замыкания является отсутствие составляющих токов нулевой последовательности. При двухфазном КЗ сверхпереходный ток определится: , где – результирующее сопротивление цепи КЗ, найденное для трёхфазного КЗ; – сверхпереходная междуфазная (линейная) ЭДС; – сверхпереходная фазная ЭДС. Сверхпереходный ток при трёхфазном КЗ в этой же цепи: . Тогда: . Таким образом, сверхпереходный и ударный токи при двухфазном КЗ меньше значений этих токов при трёхфазном КЗ: ; . Если для цепи короткого замыкания имеем соотношение , тогда из-за влияния реакции статора генератора установившийся ток при двухфазном КЗ будет больше, чем при трёхфазном . Таким образом, если , для точки КЗ определяется значение установившегося тока при двухфазном КЗ. Установившийся ток двухфазного КЗ определяется по тем же расчётным кривым затухания, что и для токов трёхфазного КЗ системы ограниченной мощности. По оси сопротивлений откладывают значение и по кривой затухания определяют относительное значение установившегося периодического тока трёхфазного КЗ . Значение установившегося периодического тока двухфазного КЗ в именованных единицах определится: .
Пример 1 Для расчётной схемы системы электроснабжения (рис.1) рассчитать токи трёхфазного короткого замыкания в расчётных точках. Учесть подпитку точек КЗ от электродвигателей. 1. Составляем схему замещения (рис. 2). 2. Принимаем базисные условия. Находим базисные токи. . . 3. Находим сопротивления элементов цепи КЗ в относительных единицах, приведённых к базисным условиям. Для определения ударных токов находим активные сопротивления элементов через табличные отношения (приложение А). 3.1. Системы электроснабжения ( – Л.7). Мощность короткого замыкания на шинах станции: . . ; . ; . 3.2.Трансформатор Т1 ( ). ; .
3.3. Трансформатор Т2. Полное сопротивление трансформатора: . Индуктивное и активное сопротивления трансформатора в относительных единицах определятся через табличные значения сопротивлений в именованных единицах (приложение Г), приведённых к напряжению 0, 4 кВ ( ): ; . Рис. 1. Расчётная схема СЭС Рис. 2. Схема замещения
3.4. Линия электропередачи.
3.5 Кабельные линии. , где – число параллельных кабелей в линии . , ; , ; , ; , . 3.6. Асинхронные электродвигатели. ; ; ; . ; . Для имеем . Тогда: ; ; . 4. Токи короткого замыкания для точки К1. Система электроснабжения имеет большую электрическую удалённость от генерирующих источников – имеем систему неограниченной мощности, для которой: . Результирующие сопротивления цепи КЗ: ; ; . Ток КЗ (сверхпереходный ток) от системы электроснабжения: . Ударный коэффициент для системы электроснабжения: ; . Ударный ток в точке К1 от системы электроснабжения:
Наибольшее действующее значение тока КЗ за первый период от начала короткого замыкания: . Мощность короткого замыкания: . 5. Токи короткого замыкания для точки К2. Результирующее сопротивление цепи КЗ. ; ; . Ток короткого замыкания и ударный ток: . ; . Наибольшее действующее значение тока КЗ: . Мощность короткого замыкания: . 6. Токи короткого замыкания для точки К3. Результирующие сопротивления цепи КЗ: ; ; . Ток короткого замыкания: . Ударный ток: ; . Наибольшее действующее значение тока КЗ: . Мощность короткого замыкания: . 7. Токи короткого замыкания для точки К4. Результирующие сопротивления цепи КЗ: ; ; . Ток короткого замыкания: . Ударный ток: ; . Наибольшее действующее значение тока КЗ: . Мощность короткого замыкания: . 8. Токи короткого замыкания для точки К5. Результирующие сопротивления цепи КЗ: ; ; . Ток короткого замыкания: . Ударный ток: ; . Наибольшее действующее значение тока КЗ: . Мощность короткого замыкания: . 9. Токи короткого замыкания для точки К6. Результирующие сопротивления цепи КЗ: ; ; . Ток короткого замыкания и ударный ток: . ; . Наибольшее действующее значение тока КЗ: . Мощность короткого замыкания: . 10. Учёт подпитки точек короткого замыкания от АД. 10.1. Точка « К6 »: 10.2. Точка « К5 »:
10.3. Точка « К2 »: 10.4. Точка « К1 » (расчёт комплексным методом):
. 10.5. Точка « К3 » (расчёт комплексным методом): ; . Подпитка точки короткого замыкания от АД: . 10.6. Точка « К4 » (расчёт комплексным методом): ; . Подпитка точки короткого замыкания от АД: . Результаты расчёта токов КЗ сведём в таблицу. Таблица 1 Результаты расчёта токов КЗ для примера 1
Пример 2 Рассчитать токи КЗ на шинах ЦРП завода, питающегося от электростанции по кабельной линии (рис.3). На электростанции установлены турбогенераторы с АРВ.
Рис.3. Расчётная схема и схема замещения 1. По расчётной схеме составляем схему замещения. 2. Принимаем базисные условия. Находим базисный ток. . 3. Определяем сопротивления элементов цепи КЗ в относительных единицах, приведённых к базисным условиям: 1) генераторы 2) реактор 3) кабель Реактивное сопротивление кабеля: Активное сопротивление кабеля: Ом; 4. После преобразований для новой схемы замещения имеем:
; . 5. Результирующие сопротивления цепи КЗ: ; ; 6. Определяем мощность системы (ограниченная или неограниченная) путём деления суммарного сопротивления генераторов на результирующее сопротивление цепи КЗ: Полученное отношение > 10 %. Таким образом, имеем систему ограниченной мощности. Значения токов короткого замыкания следует определять по кривым затухания. Так как Z* рез = 0, 445 < 0, 6, установившееся значение периодического тока короткого замыкания следует определять при двухфазном КЗ (оно имеет б льшее значение). 7. Так как базисная мощность была выбрана равной мощности генераторов, пересчёт результирующего сопротивления не требуется. Значения токов КЗ для различных моментов времени в относительных единицах по кривым затухания [Л.7, с.151]: для трёхфазного КЗ ( Z * рез = 0, 445 ); для двухфазного КЗ ( 2× Z * рез = 0, 89 ). В именованных единицах значения токов КЗ: для трёхфазного КЗ; для двухфазного КЗ. 8. Значение ударного тока короткого замыкания. Для цепи КЗ имеем: . Ударный коэффициент определится: (радиан); . Значение ударного тока: .
Популярное:
|
Последнее изменение этой страницы: 2017-03-08; Просмотров: 1503; Нарушение авторского права страницы