Определение периодической составляющей тока короткого замыкания в произвольный момент времени, страница 5

АТ в схему заземления необходимо вводить его полной схемой замещения.

ЛЭП.

Для ВП x₂=x₁.

X₀ очень резко отличается от x₁,x₂ , т.к. пути циркуляции токов нулевой последовательности от токов обратной и прямой последовательностей. Токи нулевой последовательности в одном направлении протекают через ЛЭП, а возвращаются через землю и паралельней заземляющим цепям(по контуру заземленных тросов). Поэтому очевидно, что x₀ в очень большой мере зависит от растекания тока в земле. А это сложная проблема. Она решена, имеются формулы, которые позволяют вычислить части x₀ и полное x₀. Предполагают необъяснимость размеров земли и постоянство её проводимости. Формулы, которые позволяют определить x₀ имеются в учебнике Ульянова. Остановимся на физической сущности этого вопроса.

Под индуктивным сопротивлением мы понимаем отношение индуктированной э.д.с. к току:

Э.д.с. самоиндукции и взаимоиндукции удобно представить в виде падений напряжения на индуктивном сопротивлении, чтобы отобразить при переменном токе наличие E_c, E_вз.. Оно подбирает ток, чтобы будучи xI, дало E_c, E_вз.

Пусть по контуру ЛЭП протекает ток прямой последовательности. Найдем э.д.с. одной фазы. Ток фазы А создает э.д.с., которое отстает от тока на 90°. Магнитный поток фазы В создает 6 контуров фазы А э.д.с. взаим. Она будет отставать на 90° по отношению к току фазы В.

За счет э.д.с. взаим. уменьшится э.д.с. контура любой фазы.

Схема токов обратной последовательности.

Поменяются местами токи фаз А, В. Взаимоиндуктивность между фазами не меняется. Поэтому x₂=x₁.

Протекает система токов нулевой последовательности.

X₀»X₁, X₂ за счет того, что взаимоиндуктивность от двух других фаз как бы увеличивает м.п., цепи с контуром данной фазы.

Часто ЛЭП бывают двух цепные. У них x₀ будет ещё больше – токи протекают уже не по В, а по 6 проводникам.

Влияние троса.

На ЛЭП ≥110 кВ на верхней точке опоры устанавливаются горизонтальные тросы (иногда 2), они заземляют в начале, конце, в ряде промежуточных точек ЛЭП т.е. короткозамкнутый контур троса представляет собой контур параллельной земле. Уравновешенная система токов в контуре троса не наводят э.д.с. не уравновешен – наводит, индуктируемое э.д.с. тоже представляет собой неуравновешенную систему и суммируются. Поэтому трос оказывает влияние только на x₀.

В контуре троса будет протекать ток противоположного направления чем в ЛЭП, он будет уменьшать x₀. Влияние троса зависит от числа тросов, рассеивания между тросом и ЛЭП, материала.

В практических расчетах обычно в качестве x₀ берут значения, которые приведены в таблице.

Кабели.

X₀ может быть определена точно также, как ЛЭП. Но кабель имеет оболочку, которая заземляется по концам и в месте соединения муфт. Эта оболочка представляет собой путь параллельно земле и x₀ в очень большой мере зависит от распределения тока между оболочкой и землей а это зависит от ати – го состояния, влажности и т.д. Заранее оценить x₀ нельзя.

РЕАКТОРЫ.

Они применяются на напряжении 6÷10 кВ. Через фидерные реакторы токи нулевой последовательности не (заземляются) протекают. Секционные реакторы выполняют не большие токи. Для реакторов можно принимать x₁=x₂=x₀, т.к. E_вз. очень мала.

Схемы замещения отдельных последовательностей.

В общем случае, для расчета несимметрического к.з. составляют схемы прямой, обратной, нулевой последовательностей.

Схема прямой последовательности. Это такая же схема, как и в случае трехфазного к.з. Конфигурация, сопротивления схем такие же. Отличие состоит в том, что при трехфазном к.з. в точке к.з. U=0, при несимметричном к.з. U≠0.

Пусть происходит трехфазное к.з. к-1⁽³⁾

К.з. однофазное к-1⁽¹⁾

Началом схемы прямой последовательности считают ту точку, где объединены свободные концы генерирующей и нагрузки ветвей. Это так представлен собой ток нулевой последовательности.

Концом схемы является точка к.з.

Схема обратной последовательности имеет такую же конфигурацию как и схема прямой последовательности, т.к. токи прямой и обратной последовательности циркулируют по одним и тем же путям.