Определение токов и напряжений при несимметричных к.з.
Ток прямой последовательности для различных видов к. з. определяют как ток условного трехфазного к. з.
где — результирующая э. д. с. схемы прямой последовательности; — результирующее сопротивление схемы прямой последовательности относительно точки к. з.; — дополнительное сопротивление, зависящее от вида к. з. и результирующих сопротивлений схем обратной и нулевой последовательностей.
Периодическая составляющая тока поврежденной фазы в месте к. з.
где — коэффициент пропорциональности, зависящий от вида к. з.
Значения и коэффициента для различных видов к. з. приведены в табл. 38-3. Там же даны основные расчетные формулы для токов и напряжений в месте повреждения для различных видов несимметричных к. з.
Векторные диаграммы токов и напряжений в месте повреждения для различных видов несимметричных к. з. показаны на рис. 38-28 — 38-30.
Таблица 38-3 Основные расчетные формулы для определения токов и напряжений при несимметричных коротких замыканиях | ||||
---|---|---|---|---|
Наименования и обозначения определяемых величин | Вид короткого замыкания | |||
двухфазное (рис. 38-28) | однофазное (рис. 38-29) | двухфазное на землю (рис. 38-30) | ||
Условное обозначение вида к. з. | (n) | (2) | (1) | (1,1) |
Дополнительное сопротивление | ||||
Коэффициент | 3 | |||
Токи в месте к. з.: | ||||
прямой последовательности | ||||
обратной последовательности | ||||
нулевой последовательности | 0 | |||
фазы А | 0 | 0 | ||
фазы В | 0 | |||
фазы С | 0 | |||
Напряжения в месте к.з.: | ||||
прямой последовательности | ||||
обратной последовательности | ||||
нулевой последовательности | 0 | |||
фазы А | 0 | |||
фазы В | 0 | |||
фазы С | 0 |
Примечания:
1. Оператор .
2. При построении векторных диаграмм (рис. 38-28-38-30) было принято ; для начального момента к. з. .
Рис. 38-28.
Векторные диаграммы в месте двухфазного короткого замыкания. а - напряжений; б - токов.
Рис. 38-30.
Векторные диаграммы в месте двухфазного короткого замыкания на землю. а - напряжений; б - токов.
Рис. 38-29.
Векторные диаграммы в месте однофазного короткого замыкания. а - напряжений; б - токов.
На рис. 38-31 представлены комплексные схемы замещения для несимметричных к. з., составленные по соотношениям в табл. 38-3. Комплексные схемы замещения могут быть использованы для аналитических расчетов к нахождения токов и напряжений при помощи расчетных установок.
Соотношения, приведенные в табл. 38-3, справедливы только для места к. з.
Для определения токов и напряжений в различных ветвях и точках схемы находят их симметричные составляющие по схемам соответствующих последовательностей, затем определяют (аналитически или путем графического построения векторных диаграмм) действительные значения фазных токов и напряжений. Следует учитывать, что для трансформаторов при переходе со стороны высшего напряжения на сторону низшего напряжения комплексный коэффициент трансформации для прямой последовательности
для обратной последовательности
где N — номер группы соединения обмоток трансформатора.
Пример см. на рис 38-32.
Ток в нейтрали автотрансформатора не может быть определен непосредственно из его схемы замещения нулевой последовательности (см. рис. 38-23,6). Ток в нейтрали равен утроенному току нулевой последовательности общей обмотки. Последний определяют по исходной схеме автотрансформатора, из баланса токов нулевой последовательности в узле М (рис. 38-23, а). Токи нулевой последовательности сетей высшего и среднего напряжений предварительно определяют по схеме рис. 38-23, б и приводят к соответствующим ступеням напряжения.
Рис. 38-31.
Комплексные схемы замещения при коротких замыканиях. а - двухфазном; б - однофазном; в - двухфазном на землю.
Рис. 38-32.
Сдвиг напряжений прямой и обратной последовательностей в трансформаторе с соединением звезда/треуг.-11.
Общие указания к выполнению расчетов токов корткого замыкания
- Процесс короткого замыкания. Виды коротких замыканий. Действующее значение полного тока короткого замыкания. Ударный ток короткого замыкания. Мощность короткого замыкания. Методы расчета токов короткого замыкания.
- Расчетная схема. Исходные данные для составления схемы замещения. Схемы замещения трансформаторов и автотрансформаторов с расщепленными обмотками.
- Сотавление схемы замещения и расчет её параметров.
Трехфазное короткое замыкание
- Вычисление периодическиой составляющей тока трехфазного короткого замыкания. Вычисление начального периодического тока короткого замыкания. Определение ударного тока и наибольшего действующего значения тока короткого замыкания. Приближенный расчет периодической составляющей тока короткого замыкания.
- Метод расчетных кривых.
- Определение периодической составляющей тока короткого замыкания от мощных генераторов.
- Расчет тока трехфазного короткого замыкания по методу наложения.
Несимметричные короткие замыкания
- Исходные условия. Схемы отдельных последовательностей.
- Определение токов и напряжений при несимметричных коротких замыканиях.
- Определение тока в начальный момент несимметричного короткого замыкания.
Короткое замыкание с одновременным разрывом фазы
- Неполнофазный режим работы линии.
- Короткие замыкания на линии с односторонним питанием при обрыве одной фазы линии.
Определение токов короткого замыкания для выбора выключателей
Токи короткого замыкания от электродвигателей