Расчет начального значения периодической составляющей тока трехфазного КЗ в заданной точке «К» схемы, ударного тока и его действующего значения, страница 4

Звезду, которую образуют сопротивления Х₁₅, Х_Л1, Х₉ заменить треугольником Х₁₈, Х₁₉, Х₂₀:

;

;

.

Полученный треугольник с сопротивлениями Х₁₈, Х₁₉, Х₂₀ следует разрезать в точке, где приложена ЭДС Е₃, в результате чего получится два источника с одинаковыми ЭДС Е₃=, подключенными соответственно через сопротивления Х₁₉ и Х₂₀.

                             

Рисунок 3.6

По рисунку 3.6:

Источники, присоединенные к одной точке, Е_G3 и  можно заменить эквивалентным  Е₅= Е_G3|| с сопротивлением Х₂₄=Х₂||Х₂₀, а источники Е₃ и Е₄ – эквивалентным Е₆= Е₃||Е₄ с сопротивлением Х₂₅=Х₁₆||Х₁₉.

,

;

;

.

Треугольник, который образуют сопротивления  Х₁₈, Х₁₂, Х₁₄ заменить эквивалентной звездой с сопротивлениями Х₂₁, Х₂₂, Х₂₃:

;

;

.

                           

Рисунок 3.7

По рисунку 3.7:

Источники Е₅ и Е₆, присоединенные к одной точке, нужно заменить эквивалентным Е₇=Е₅||Е₆ с сопротивлением Х₂₆:

Рисунок 3.8

По рисунку 3.8:

Е_С=1,

Источники Е₇ и Е_С заменяются эквивалентным Е_рез=Е₇||Е_С с сопротивлением Х_рез:

;

.

Начальный сверхпереходной ток находят по закону Ома:

,                                                                 (3.1)

 кА.

Ударный ток КЗ от одного эквивалентного источника энергии вычисляется следующим образом:

,                                                                  (3.2)

где К_уд – ударный коэффициент, характеризующий превышение ударного тока над амплитудной периодической составляющей. В приближенных расчетах усредненное значение ударного коэффициента принимается К_уд=1,8;

 кА.

Действующее значение ударного тока КЗ:

,                                                                           (3.3)

 кА.

4 Определение тока трехфазного КЗ для начального момента времени, через 0,2 с после начала КЗ и в установившемся режиме методом расчетных кривых

Метод расчетных кривых прост и широко используется в практических расчетах. Он основан на применении специальных кривых, которые дают для произвольного момента времени действующее значение периодической составляющей тока КЗ в относительных единицах в месте короткого замыкания I_*Пt. Эта величина находится по расчетной реактивности ветви (Х_*расч), связывающей источник питания с местом КЗ.

При расчете тока КЗ методом расчетных кривых исходная схема замещения (рисунок 4.1) несколько упрощается по сравнению с приведенной на рисунке 3.1 за счет неучета нагрузок. Схема замещения (рисунок 4.1) «свертывается» относительно точки КЗ, причем в ходе преобразования разнотипные источники энергии (в данном случае гидрогенераторы G1, G2, G3 и система С) не должны эквивалентироваться. Схема замещения после свертывания должна иметь вид, приведенный на рисунке 4.2,

Е_*Т, Х_*рез.G – результирующая ЭДС гидрогенераторов и результирующее сопротивление между точкой КЗ и ЭДС гидрогенератора,

Е_*С, Х_*рез.С – ЭДС системы и результирующее сопротивление между точкой КЗ и ЭДС системы. Это обусловлено тем, что ток от источников конечной мощности (генераторов) определяется методом расчетных кривых, а от системы – аналитическим методом, т.к. амплитуда периодической составляющей тока КЗ в течение времени не изменяется.

        

Рисунок 4.1 – Схема замещения для определения тока КЗ методом расчетных кривых

                                                         

Рисунок 4.2 – Конечная схема замещения для определения тока КЗ методом расчетных кривых

По рисунку 4.1:

Преобразование схемы целесообразно начать с замены ЭДС гидрогенераторов Е_G1 и Е_G2 эквивалентным источником Е₁= Е_G1= Е_G2= 1,11 с сопротивлением

;

Затем произвести последовательное и параллельное преобразование сопротивлений:

Х₂= Х_G3 + Х_Т3= 4,16 + 1,375 = 5,535;

;

Х₄ = Х_ВТ5 + Х_СТ5 = 0,16 + 0 = 0,16;

Х₅ = Х_ВТ6 + Х_СТ6 = 0,16 + 0 = 0,16;