Розрахунок токів короткого замикання в т. К-2
Розрахунок токів короткого замикання в т. К-1
Для розрахунку струмів короткого замикання, будуємо схему заміщення щодо т. К-1 (Рис 4.2). Враховуємо ті елементи, які безпосередньо впливають на КЗ. Оскільки весь подальший розрахунок ведеться у відносних одиницях, то для спрощення запису опустимо значок *.
Рисунок 4.2 - схема заміщення відносно т. К-1
По формулах перетворення знаходимо опори, згортаючи схему заміщення до виду трьохпроменевої зірки:
Зірку перетворюємо на трикутник:
,
,
,
,
Трикутник перетворюємо на зірку:
,
,
,
,
,
,
,
,
,
,
,
,
,
ХЭКВК= ,
Рисунок 4.3 - Остаточно перетворена схема заміщення відносно т. К-1
Визначаємо початкове діюче значення періодичної складової струму КЗ в т К-1:
;
де - базисний струм, який визначається по формулі:
;
де - середня напруга ступені, на якій відбулося КЗ, кВ.
Значення базисного струму:
;
Знаходимо періодичну складову струму КЗ на ступені 110кВ у різних гілках:
Iп0с = 0,5=5,88 кА,
Iп0г= 0,5=3,91 кА,
Iп0ЭКВ= 0,5=4,03 кА;
Сумарну періодичну складову струму в т. КЗ, кА
Iп0Σ=Iп0с +Iп0г+Iп0ЭКВ,
Iп0Σ=5,88+3,91+4,03=13,82кА;
Визначаємо ударний струм від кожної гілки:
,
;
Значення ударного коефіцієнту кожної гілки беремо з табл. 3.8 [2]
Ку,с=1,717, Та,с=0,03,
Ку,г=1,97, Та,г=0,32,
кА,
кА,
кА,
,
кА;
Визначення струмів к.з. для будь-якого моменту часу τ:
Значення моменту часу τ, що відповідає початку розімкнення дугозгашуючих контактів вимикача, с:
,
де - власний час вимкнення вимикача, с.
Аперіодична складова струму к.з., кА:
,
Сумарна аперіодична складова струму к.з., кА:
Визначення періодичної складової струму к.з. в момент часу τ, кА:
де визначаю по типовим кривим затухаючої періодичної складової струму КЗ [1 стр.152]
Визначаю по відношенню [1 рис.3.26 стор.152]
При визначенні періодичної складової сили струму к.з. для моментів часу с використовуємо метод типових кривих. Метод типових кривих оснований на використанні кривих зміни в часі відношення діючих значень сили періодичної складової струму к.з. від генератора в будь-який момент часу і в начальний момент к.з. при різній віддаленості крапки к.з.. Послідній характеризується відношенням , де - сила номінального струму, кА:
Для блоку:
Для еквівалентного:
Для системи:
Сумарна періодична складова струму к.з. в момент часу τ, кА:
Визначення теплового імпульсу току короткого замикання для кожної гілки в моменту часу t=τ=0,1с.
,
Розрахунок токів короткого замикання в т. К-2
Для розрахунку струмів короткого замикання, будуємо схему заміщення щодо т. К-2 (Рис 4.4).
Рисунок 4.4 – Схема заміщення відносно т. К-2
Використовуємо раніше згорнену схему та по формулах перетворення знаходимо опори, згортаючи схему .
Зірку перетворюємо на трикутник:
,
,
,
,
Трикутник перетворюємо на зірку:
,
,
,
,
,
,
,
,
,
,
,
Ес,г4,5= ,
Ес,г4,5= ;
,
,
,
Еекв= ,
Еекв= ;
ХЭКВК= ,
Рисунок 4.5 - Остаточно перетворена схема заміщення відносно т. К-2
Визначаємо початкове діюче значення періодичної складової струму КЗ в т К-2:
;
де - базисний струм, який визначається по формулі:
;
де - середня напруга ступені, на якій відбулося КЗ, кВ.
Значення базисного струму:
;
Знаходимо періодичну складову струму КЗ на ступені 20кВ у різних гілках:
Iп0г = 5,5=23,3 кА,
Iпекв= 5,5=38,21 кА;
Враховуємо те, що через вимикач буде проходити тільки струм однієї гілки, в залежності де т.КЗ, тому подальші розрахунки ведемо для більшої складової – Iекв
Розрахунковий струм періодичної складової струму в К-2, кА:
Iпр=38,21 кА
Розрахунок ударного струму в кожній гілці, кА:
У крапці К-2:
Для генератора: ; ;
Для еквівалентного: ; ;
Розрахунковий ударний струм, кА:
Визначення струмів к.з. для будь-якого моменту часу τ:
Аперіодична складова струму к.з., кА:
Розрахункова аперіодична складова струму к.з., кА:
Визначення періодичної складової струму к.з. в момент часу τ, кА:
Для генератора:
Для еквівалентного:
Розрахункова періодична складова струму к.з. в момент часу τ, кА:
Визначення теплового імпульсу струму к.з., кА2∙с:
4.1.3Розрахунок струмів короткого замикання щодо точки К-3
Для розрахунку струмів короткого замикання, будуємо схему заміщення щодо точки К-3. Враховуються ті елементи, які безпосередньо впливають на к.з.
Беремо розрахунки з пункту 4.1.2
Рисунок 4.6 - Остаточно перетворена схема заміщення щодо точки К-3
Визначаємо початкове діюче значення періодичної складової струму
к.з. у К-3:
Значення базисного струму:
Струм періодичної складової струму, кА:
Початкове значення періодичної складової струму к.з. від еквівалентного електродвигуна [1 §3.5]
Сумарний струм періодичної складової струму в К-3, кА:
Розрахунок ударного струму в кожній гілці, кА:
У крапці К-3:
Для двигуна: ; ;[1 §3.5 стр.178]
Для еквівалентного: ; ;[1 рис.3.39]
Сумарний ударний струм, кА:
Визначення струмів к.з. для будь-якого моменту часу τ:
Аперіодична складова струму к.з., кА:
Сумарна аперіодична складова струму к.з., кА:
Визначення періодичної складової струму к.з. в момент часу τ, кА:
Для двигуна:
Для еквівалентного:
Сумарна періодична складова струму к.з. в момент часу τ, кА:
Визначення теплового імпульсу струму к.з. поблизу групи потужних електродвигунів, кА2∙с:
,