 |
А). Составление эквивалентных схем прямой последовательности для различных видов КЗ и определение полных токов.
|
|
|
|
Расчеты и анализ несимметричных КЗ базируются на правиле эквивалентности прямой последовательности. Суть этого правила состоит в том, что ток прямой последовательности любого несимметричного КЗ можно определить как ток некоторого эквивалентного трехфазного КЗ, удаленного от действительной точки повреждения на дополнительное сопротивление DХ(n) (шунт КЗ). Величина шунта определяется результирующими сопротивлениями схем обратной и нулевой последовательностей (ХЭ2 и ХЭ0) относительно места КЗ и зависит отвида КЗ. В соответствии с этим правилом эквивалентная схема прямой последовательности имеет вид, изображенный на рисунке 2.
Рисунок 2-Иллюстрация правила эквивалентности прямой последовательности
Ток прямой последовательности особой или расчетной фазы (А) в месте КЗ, при любом несимметричном КЗ(n), следует определять по формуле:
(7)
где DХ(n) – дополнительное сопротивление шунта КЗ (определяется в соответствии с таблицей 2).
Схемы замещения всех трех последовательностей с помощью преобразований приводятся к простейшему виду (см. теоретическую часть занятия 2). При этом определяются суммарные сопротивления схемы каждой последовательности относительно места КЗ ХЭ1, ХЭ2, ХЭ0, а в схеме прямой последовательности ЕЭ(n). При выполнении преобразований схем следуетвыбирать такой порядок, чтобы число преобразований,особенно сложных, было наименьшим. Это обеспечивает меньшее количество ошибок в вычислениях и экономит расчетное время. В то же время, порядок
Таблица 1 - Исходные выражения для расчета параметров схем замещения
| № n/n | Наименование элемента | Исходная схема | Расчетные выражения для сопротивлений и ЭДС | ||
| Схема замещения | о.е. | ом, кВ | |||
| Нагрузка | 
|  
| 
| ||
| |||||
| Двухобмоточные трансформаторы и автотрансформаторы | 
| 
| 
| ||
| |||||
     3
| Трансформаторы с расщепленной обмоткой | 
| 
| ||
| Трехобмоточные трансформаторы и автотрансформаторы | 
| 
| 
| ||
Продолжение таблицы 1.
|
|
|
| ||||||
| Синхронные (асинхронные) машины | 
| 
| 
| |||
| 
| |||||
| Линии электропередачи (ЛЭП) | 
| 
| 
| |||
| ||||||
| Cистема | 
| 
| 
| |||
| ||||||
| Продолжение таблицы 1. | ||||||
| Реакторы | 
| 
| 
| 
| ||
| 
| Для сдвоенных реакторов:
| ||||
| 
| |||||
| Примечания | ||||||
1. Для синхронных машин в выражении для Е": «+» для перевозбужденной и «-» для недовозбужденной машины.
2. Для асинхронных двигателей в выражении для Е"* : Х"=X"АД. В о.е. подставляется  о.е.,
| ||||||
| Продолжение таблицы 1. | ||||||
Где  Ом,
 – кратность пускового тока по отношению к номинальному току; UН, PН, h, cosjН – номинальные параметры двигателя соответственно: напряжение, кВ; мощность, MВт; КПД, о.е.; коэффициент мощности.
3. SН (SБ) – номинальная (базисная) мощность элемента, МВА.
4. UБ, (UСР)–базисное напряжение, к которому приводятся сопротивления (среднее напряжение элементов), кВ. Базисное напряжение обычно равно среднему напряжению по шкале средних номинальных напряжений для места КЗ.
5. U(0), I(0), φ(0) – фазное напряжение, ток статора, угол сдвига между ними в предшествующий КЗ момент, соответственно в кВ, кА, рад.
6. Для относительных единиц – U(0), I(0) выражены в о.е. с приведением к номинальным условиям.
7. Для синхронного компенсатора φ(0) =90° (p/2 рад).9
| ||||||
Продолжение таблицы 1.
 8. Расчетные выражения для приведения сопротивлений трансформаторов в п.п. 3, 4 данной таблицы аналогичны приведенным в п.п. 2.
9. Для линий XУД – удельное сопротивление линий, Ом/км, L – длина линии, км.
10. Для реакторов: ХР – номинальное сопротивление реактора, Ом; KР – номинальный коэффициент связи (0,4¸0,6).
11. Для трансформаторов и автотрансформаторов: UК – напряжение короткого замыкания между обмотками, %.
12. Для трансформаторов с расщепленной обмоткой: Красщ – коэффициент расщепления.
13. Для системы: EС – измеренное напряжение системы; IК(3) (SКЗ(3)) – ток (мощность) трехфазного КЗ от системы, кА (МВА), если задано ХС, в о.е. и SН в МВА системы, то вычисление Х*С проводится по выражениям, приведенным в п.п. 1, 5 таблицы; если ЭДС системы не известна, то принимается EС= 1 о.е.
14. Для нагрузки: ХН – сопротивление нагрузки, о.е.., если ХН для прямой и обратной последовательностей не заданы, то принимается ХН =0,35 о.е.
|
|
|
|
Таблица 2-Значения сопротивления шунта КЗ и коэффициента m(n)
| Вид КЗ | 
| 
| значение коэффициента 
|
| Трехфазное | 
| 
| |
| Двухфазное | 
| 
| 
|
| Однофазное |
| 
| 
|
| Двухфазное на землю |
| 
| 
|
преобразований должен быть таким, чтобы в последнюю очередь преобразовались те части схемы, в ветвях (сечениях) которых необходимо
определить токи и остаточные напряжения. Таким образом, сокращается объем вычислений при обратном развертывании схемы. Полный ток поврежденной фазы в месте КЗ равен:
(8)
где m(n) – коэффициент, показывающий, во сколько раз ток поврежденной фазы в месте КЗ больше тока прямой последовательности (таблица 2).
|
|
|
