Расчет токов КЗ для выбора и проверки электрических аппаратов и токоведущих частей

Расчетные условия режимов к.з. Место к.з.

Величина тока к.з. (не зависит от вида)

Продолжительность режима

При определении расчетных условий исходят из случаев когда по рассматриваемому электрооборудованию протекает большая величина тока к.з.

Пример для места к.з.

А) оборудование РУ ВН на электростанции. Б)приводы генераторов

Расчетные виды токов к.з .: 1) Трех фазное для любого вида оборудования

2) Двух фазное для выводов генераторов

3) Одно фазное для сетей с эффективно заземленной нейтралью

tрежима =tр.з.+tо.в.

tо.в. – полное время отключения

tр.з. – время действия основных релейных защит

tрежима =tоткл

В литературе для проектирования электрических систем приводиться tоткл в зависимости от рассматриваемого оборудования.

Допущения:

· Фазы ЭДС источников остаются постоянными в процессе к.з.

· Не учитываются токи намагничивания трансформатора

· Не учитывается насыщение магнитных цепей

· Приближенный учет нагрузки

· Не учитываются сопротивления: от контактов электрических аппаратов; токоведущих частей в приделах территории подстанции и станции.

· Для приближенных расчетов допускается не учитывать активное сопротивление. Аналитический расчет режима к.з. приводиться только в случае индуктивного сопротивления.

Порядок расчета режима трех фазного к.з.

1. На исходной схеме электростанции намечаются места к.з. при которых по рассматриваемое элнктрооборудование будет протекать наибольшее значение тока к.з.

2. Составляется расчетная схема: из исходной схемы убираются элементы не влияющие на ток к.з.

с.н. не влияют на ток КЗ
3 Схема замещения: это ЭДС источника (генератора,системы) и сопротивления генераторов, ситемы, тр-ров, автотр-ров, реакторов

4. Расчет значений ЭДС источников и сопротивлений и элементов схемы.

В практике проектирования расчет сопротвлений и ЭДС принято вести в относительных базисных величинах (о.е.).

Базисные условия: Sбаз, Uбаз=Uср.ном.

5. Преобразование схемы замещения для каждого места к.з.

n- число генераторов на электостанции

Методы преобразования

· Последовательное соединение

· Параллельное соединение

· Преобразования звезда- треугольник

· Преобразования треугольник-звезда

· Разделение сязанных цепей

Разделение сязанных цепей:

Х_рез элементов схемы определяются с помощью коэффициента токораспределения

6.Расчет величин токов к.з. система Этот ток при t=0 периодической сост-ющей

генератор

Ударный ток: , где

Та- постоянная времени затухания апериодической составляющей

Промышленная программа GTCURR значение Та выдает в протоколе, при просмотре токов в ветвях.

7.Определение составляющих тока КЗ., для произвольного момента времени:

Для определения необходимо:

По расчетным кривым для α и τ находим отношение

Порядок расчета однофазного КЗ: (10 продолжение)

, где Е”_{рез* –} результирующее ЭДС схем прямой последовательности

- результир-щее сопротивления схем прямой, нулевой, обратной последовательностей.

Порядок расчета: 1) Схема замещения прямой последовательности - пределяют Е”_{рез* и} Х_1рез*

2) Схема замещения обратной последовательности – определяют Х_2рез*= Х_1рез*

3) Схема замещения нулевой последовательности

Схема замещения составляется на основе исходной схемы с учетом схем соединения обмоток силовых тр-ров, учитываются те элементы, которые оптикаются током нулевой последовательности. Сопротивление нулевой последовательности определяется в зависимости от обработки линии троса. В результате преобразования определяют Х_0рез*

Ударный ток однофазного КЗ определяется приближенно из условия.