Общие указания к выполнению расчетов токов корткого замыкания
Несимметричные короткие замыкания
Короткое замыкание с одновременным разрывом фазы
Определение токов короткого замыкания для выбора выключателей
Токи короткого замыкания от электродвигателей
Составление схемы замещения и расчет ее параметров
Схемы замещения выполняют в однолинейном изображении; при этом удобно сопротивления и э. д. с. отмечать порядковыми номерами и указывать их численные значения.
При расчете в именованных единицах сопротивления всех элементов приводят к одной ступени напряжения.
Для каждой ступени напряжения приняты следующие значения средних номинальных междуфазных напряжений Uсp (кВ): 515; 340; 230; 154; 115; 37; 24; 20; 18; 15,75; 13,8; 10,5; 6,3; 3,15.
В практических расчетах возможно приближенное приведение сопротивлений по средним коэффициентам трансформации, равным отношению средних номинальных напряжений Uсp соответствующих ступеней.
Сопротивление всех элементов схемы замещения можно выражать в относительных единицах при выбранных базисных условиях или в омах. При расчете в относительных единицах базисная мощность может быть взята произвольной (например, 100 или 1 000 MBА). Базисное напряжение для каждой ступени напряжения обычно принимается равным Uсp. Базисный ток и базисное сопротивление определяют по выражениям
Сопротивления в относительных единицах при базисных условиях определяют следующим образом.
Если сопротивление, включенное на ступени Uсp, задано:
а) в относительных единицах при Sн и (генераторы, трансформаторы), то
б) в процентах при и (реакторы), то
в) в омах х (воздушные линии, кабели) на единицу длины, то при длине l
Примечания:
1. В указанных формулах следует принимать Ucp и той ступени, на которой находится данный элемент.
2. Сопротивления элементов, выраженные в относительных единицах при базисных условиях, дают схему замещения, приведенную по средним коэффициентам трансформации к одной (и притом любой из указанных в расчетной схеме) ступени напряжения.
Электродвижущая сила источников питания в относительных единицах выражается через
где Е - междуфазная э. д. с. источника, кВ; - фазная э. д. с. источника, кВ; Uсp - среднее междуфазное номинальное напряжение той ступени, где находится данный источник, кВ; - то же, но фазное напряжение, кВ.
При расчете в именованных единицах сопротивления всех элементов выражаются в омах и должны быть приведены к какой-либо одной ступени напряжения (например, к ) по формуле
где - сопротивление в омах, приведенное к ступени ; - сопротивление в омах, заданное на ступени .
Соответственно приведение э. д. с, известных на других ступенях напряжения, выполняется по формуле
где - фазная э. д. с. в киловольтах, приведенная к ступени ; En - междуфазная э. д. с. в киловольтах, заданная на ступени .
Дополнительные условия для составления схемы замещения определяются видом к. з.
Составленную схему замещения путем соответствующих преобразований приводят к простейшему виду для определения результирующей э. д. с. и результирующего сопротивления относительно точки к. з.
Основные формулы преобразования схем и нахождения токораспределения приведены в табл. 38-1.
Для приведения к простейшему виду схемы замещения с несколькими источниками производят замену отдельных генерирующих ветвей результируюс э. д. с. и сопротивлениями (рис. 38-10, а) одной эквивалентной генерирующей ветвью (рис. 38-10,6), э. д. с. и сопротивление которой определяются следующими выражениями:
где - проводимости ветвей.
При двух генерирующих ветвях в узле
По найденным результирующей э. д. с. и результирующему сопротивлению определяют периодическую слагающую тока в месте к. з.
После этого, постепенно развертывая схему, можно найти токи и напряжения в отдельных ветвях и точках исходной схемы.
Рис. 38-10. Замена нескольких генерирующих ветвей одной эквивалентной.
Таблица 38-1
Общие указания к выполнению расчетов токов корткого замыкания
Трехфазное короткое замыкание
Несимметричные короткие замыкания
Короткое замыкание с одновременным разрывом фазы
Определение токов короткого замыкания для выбора выключателей