2. Расчет токов короткого замыкания.

2. Расчет токов короткого замыкания.

Расчеты токов короткого замыкания производят для выбора или проверки параметров электрооборудования, а также для выбора или проверки установок релейной защиты и автоматики. В практике для расчетов токов короткого замыкания применяют два метода: расчет в относительных единицах и расчет в именованных единицах. Рассмотрим порядок расчета токов короткого замыкания в относительных единицах.

1. задаются базисными условиями ().

2. определяется базисный ток ().

3. Для рассматриваемой электрической системы составляется расчетная схема, а затем по расчетной схеме составляется электрическая схема замещения.

4. Находятся величины сопротивлений каждого элемента, приведенные по базисным условиям.

5. путем постепенного преобразования приводят схему замещения к наиболее простому виду так, чтобы источник питания, характеризующийся определенным значением ЭДС, был связан с точкой короткого замыкания одним результирующим сопротивлением ().

6. определяется начальное сопротивление от источника питания до точки короткого замыкания ().

7. Определятся начальное значение периодической составляющей короткого замыкания ().

8. находится ударный ток короткого замыкания ().

Если данные по мощности и типу генераторов не даны, то ЭДС генераторов принимают равной среднему значению между фактической ЭДС генераторов и ЭДС обобщенной нагрузки, т.е. в относительных единицах .

Если расчет выполняется в относительных единицах, то необходимо предварительно привести все сопротивления элементов схемы к и тем же базисным условиям. Выражения для определения величин сопротивлений в относительных единицах для разных элементов расчетной схемы

приведены в таблице №5 (ст.44).

Базисные условия следует выбирать учитывая удобство проведения расчетов. Так за базисную мощность обычно принимают 100,1000 или 10000 МВ*А. За базисное напряжение удобно принимать соответствующее среднее напряжение , (кВ),согласно следующей шкале:

515 340 230 154 115

37 24 20 18 15,75

13,8 10,5 6,3 3,15 (кВ.)

После составления итоговой схемы замещения определение сверхпереходного тока короткого замыкания при расчете в относительных единицах производится по формуле:

; (2.1)

- ЭДС источника в относительных единицах;

– результирующее относительное сопротивление цепи короткого замыкания, приведенное к базисным условиям;

– базисный ток, определенный при заданной величине и в месте короткого замыкании.

Ударный ток при коротком замыкании определяется по формуле:

; (2.2)

где - сверхпереходный ток короткого замыкания;

– ударный коэффициент. Среднее значение определяется из таблицы №7 (стр.45)

Задаемся базисными условиями.

1) за значение базисной мощности в установках напряжением выше 1 кВ рекомендуется принимать =1000 МВ*А;

2) значения базисных напряжений в зависимости от номинального напряжения сети приведены в таблице.

3)

Значения базисных напряжений.

, кВ
, кВ					10,5	6,5

На основании этой таблицы выбираем базисное напряжение:

=115 кВ для ВН и =10,5 кВ для НН.

Рассчитываем базисный ток:

(2.1)

;

;

Все элементы расчетной схемы замещения.

Рисунок 2.1 – Расчетная схема. Рисунок 2.2 – Электрическая схема замещения.

а) для системы источника питания:

; (2.3)

;

где - мощность короткого замыкания системы(МВ*А), = .

б) для ВЛ и КЛ:

; (2.4)

; (2.5)

;

где L – длинна линии, км (L =50км).

– удельное индуктивное сопротивление. Для ВЛ напряжением 6-220 кВ

.

.

в) для двух обмоточного трансформатора.

; (2.6)

;

где – напряжение короткого замыкания трансформатора;

– номинальная мощность трансформатора.

.

Эквивалентное сопротивление от источника питания до точки короткого замыкания.

Рисунок 2.3 – Упрощенная схема замещения.

; (2.7)

;

;

Сверхпереходный ток в точках 1 и 2

; (2.8)

;

;

Ударный ток короткого замыкания.

; (2.9)

где – ударный коэффициент определяемый из таблицы.

Дата добавления: 2015-08-28