 |
Б). Определение симметричных фазных токов и напряжений в месте КЗ и заданных сечениях.
|
|
|
|
Токи и напряжения обратной и нулевой последовательностей в месте повреждения связаны определенными соотношениями с токами и напряжениями прямой последовательности для расчетной фазы, которые определяются видом повреждения. Если принять для всех несимметричных повреждений за расчетную фазу А, соотношения будут иметь следующий вид:
– для двухфазного КЗ:
(9)
– для однофазного КЗ:
; (10)
– для двухфазного КЗ на землю:
(11
Полные токи в фазах соответственно:
(12)
где 
Напряжения различных последовательностей в месте повреждения находятся как (рисунок 1):
(13)
Полные напряжения отдельных фазв месте повреждения определяются через соответствующие (U KA1, U KA2, U KA0) по соотношениям, аналогичным для токов:
(14)
Для нахождения фазных токов и напряжений в заданном сечениинеобходимо произвести расчет токораспределения в схемах всех последовательностей, последовательно развертываякаждую из них. Исходным для этих расчетов является получениезначения токов и напряжений различных последовательностей в месте повреждений (9)-(13).
При развертывании схем пользуются известными правилами и законами распределения токов в линейных электрических цепях. Для схем прямой последовательности напряжение в какой-либо удаленной от места повреждения точке (m) будет определяться как:
(15)
где 
– сумма падений напряжения в ветвях по пути от точки повреждения до заданного сечения m;
I mi1– ток в ветвях с сопротивлением Xmi1;
j – число ветвейна пути преобразования схемы замещения прямой и обратной последовательностей от точки КЗ (к) до m.
Напряжения обратной и нулевой последовательностей всечении «m» определяются:
(16)
ν – число ветвейна пути преобразования схемы замещения нулевой последовательности от точки КЗ (к) до m.
|
|
|
Для этих схем, по мере удаления расчетного сечения от места повреждения, абсолютная величина напряжения уменьшается. Все преобразования выполняются для полной схемы замещения. При наличии на пути преобразований трансформаций необходимо учесть, что взаимная ориентация векторов токов и напряжений различных последовательностей может изменяться в зависимости от группы соединений обмоток этих трансформаторов или автотрансформаторов.
Векторы напряжений и токов различных последовательностей при переходе через трансформации получают определенное угловое смещение. Поэтому полученные значения токов и напряжений в сечении (m)должны быть умножены на оператор поворота epj30, в котором p=(-1)N, где N – номер группы соединений обмоток трансформатора. При переходе через трансформации со схемой соединения обмоток Y/Yили D/D (группа 12) углового смешения нет. При переходе через трансформации с наиболее часто встречающейся группой Y/D–11 или Y0/D–11 составляющие прямой последовательности поворачиваются на угол 30 градусов по направлению вращения векторов (ej30), обратной последовательности на 30 градусов против направления вращения векторов (e-j30). Тогда выражения для напряжений U ma1 и U ma2 при одной трансформации (Y/D–11 или Y0/D–11) будут иметь вид:
(17)
При переходе с треугольника на звезду – наоборот, составляющие прямой последовательности поворачиваются на -30 градусов (e-j30), а составляющие обратной последовательности на +30 градусов (ej30). В общем случае, когда на пути развертывания схемы встречается не одна трансформация, поворот должен быть учтен соответствующее число раз. Токи нулевой последовательности трансформируются лишь при переходе через трансформаторы со схемой соединения обмоток Υ0/Y0. Определив составляющие прямой, обратной и нулевой последовательностей расчетной фазы A, находятся полные токи и напряжения путем их геометрического суммирования по формулам (12) и (14).
|
|
|
Полные токи и напряжения в фазах, как в месте повреждения, так и в сечении могут быть получены графически, путем вычерчивания векторных диаграмм на комплексной плоскости [1-3,6 и др.].
Следует помнить, что полученные значения выражены в относительных единицах при базисных условиях, или именованных, приведенных к базисному напряжению. Для определения действительных значений токов и напряжений необходимо при переходе от относительных единиц учесть базисные условия:
(18)
где UСР m – среднее напряжение в искомом узле, кВ.
При переходе от именованных единиц к действительным:
(19)
|
|
|
