Розрахунок струмів короткого замикання

3.Схема нульової послідовності

Схема відрізняється  тим, що автотрансформатор представляється  в схемі трилучневою зіркою опорів, а опори ліній збільшуються в 3 рази. Оскільки обмотки НН трансформаторів  з’єднані в трикутник, то струми нульової послідовності не протікають за ними. Тому в схемі відсутній опір генератора. Опори трансформаторів ТЕЦ, трансформатора ГПП такі ж , як і в схемі прямої послідовності.

Рис. 37 Схема заміщення нульової послідовності

 

Виконаємо еквівалентні перетворення.

 

 

Рис. 38 Перетворена схема  заміщення (Крок 1)

                                          Рис. 39 Схема заміщення

 

Рис. 40 Перетворена схема  заміщення (Крок 3)

Складаємо комплексну схему  заміщення для однофазного КЗ.

Рис. 41 Комплексна схема  заміщення однофазного КЗ

 

 

Повний струм КЗ у  всіх фазах дорівнює сумі їх складових

 

 

 

Так як , то знайдемо сумарний струм однофазного КЗ у фазі А:

 

Знаходимо симетричні складові напруги  фази А:

Векторні діаграми струмів  та напруг в місці однофазного  КЗ побудовані в Додатку А

 

Побудуємо векторні діаграми струмів та напруг в місці КЗ. З векторних діаграм маємо:

 

6. Розрахунок струмів двофазного КЗ в точці К-2

1. Схема прямої послідовності

Рис. 44 Схема заміщення  прямої послідовності

Виконуємо еквівалентні перетворення. Для цього скористаємось перетворення, які були виконані раніше.

 

Рис. 45 Перетворена схема заміщення прямої послідовності

 

 

2. Схема зворотної послідовності

Рис. 46 Схема заміщення  зворотної послідовності

 

 

Виконуємо еквівалентні перетворення.  Для цього скористаємось перетвореннями, виконаними раніше.

 

 

Рис. 47 Перетворена схема  заміщення зворотної послідовності

 

Рис. 48 Еквівалентна схема зворотної послідовності

Складемо комплексну схему заміщення для двофазного КЗ

 

Рис. 49 Комплексна схема заміщення двофазного КЗ

Знайдемо струм прямої послідовності ті повний струм фази А:

Векторі діаграми струмів та напруг в місці двофазного КЗ, а також векторна діаграма струмів в обмотці ВН трансформатора ГПП при двофазному КЗ, побудовані в Додатку Б.

 

 

Напруга прямої та зворотної послідовності:

Для побудови векторних  діаграм струмів зі сторони ВН трансформатора ГПП Т-6, знайдемо складові струмів прямої та зворотної послідовності.

Побудуємо векторні діаграми струмів і напруг в місці КЗ, а також векторну діаграму струмів  зі сторони ВН трансформатора ГПП(Т-6).

З векторних діаграм  маємо:

 

 

7.Розрахунок значень періодичної і аперіодичної складової струму КЗ в точці К-2 в момент розмикання контактів вимикача

 

Складемо розрахункову схему

 

Рис. 50  Розрахункова схема

1. Розрахунок періодичної складової струму КЗ

 

 

Значення  знайдемо за допомогою метода типових кривих.

 

Визначаємо електричну віддаленість точки КЗ від виводів  еквівалентного двигуна. Для цього  попередньо розраховуємо сумарний номінальний струм групи двигунів. Виходячи з типу двигуна обираємо відповідні типові криві та за обраною кривою для заданого моменту часу визначаємо коефіцієнт . Після цього визначаємо значення періодичної складової струму КЗ.

Так як узагальнене навантаження на 95% складається з низьковольтних СД, то:

 

 

Розрахуємо періодичну складову струму КЗ:

 

 

2.Розрахунок аперіодичної складової струму КЗ:

 

 
Висновок

 

В ході виконання курсової роботи були розраховані початкові над  перехідні струми при трифазних  коротких замиканнях у точках К-1, К-2, К-3.   Розрахунок вівся аналітично в іменованих та відносних одиницях, після чого результати порівняли з результатами розрахунку струмів трифазного короткого замикання, виконаного на ПК за допомогою програмного комплексу Tonar. Отримана розбіжність між результатами аналітичного розрахунку та розрахунку на ПК є незначною, похибка становить не більш ніж 5%. Також за допомогою ПК був виконаний розрахунок струмів трифазних коротких замикань в мінімальному та максимальному режимах. За даними, отриманими в ході розрахунку для максимального режиму, були розраховані ударні струми при трифазних коротких замиканнях в точках К-1, К-2. Після цього розраховані струми короткого замикання при однофазному короткому замиканні в точці К-1 та двофазному короткому замиканні в точці К-2. Отримані значення струмів порівняли зі струмами трифазного короткого замикання. Для кожного виду несиметричного режиму побудували векторні діаграми струмів та напруг,які приведені в додатку А і Б відповідно. Останнім пунктом курсової роботи розрахували періодичну та аперіодичну складову струму короткого замикання в момент розмикання контактів вимикача (t=0,1 с).

Переконалися, що струм  двохфазного КЗ в 0,866 разів менше, ніж струм трьохфазного КЗ.

 

Література

 

1. Ульянов С.А. Электромагнитные переходные процессы в электрических системах. - М.: Энергия, 1970. - 518 с.

2. Ульянов С.А.  Сборник задач по электромагнитным  переходным процессам

3. Невольниченко  В.Н. Составление схем замещения для расчета токов короткого замыкания. Тексты лекций, - Одесса: ОПИ, 1984. - 4.1. - 53 с.

4. Невольниченко В.Н. Электромагнитные переходные процессы в системе электроснабжения при нарушении симметрии трехфазной цепи. Тексты лекций, - Одесса: ОПИ, 1986.-4.3.-71 с.