Студопедия

КАТЕГОРИИ:

АвтоАвтоматизацияАрхитектураАстрономияАудитБиологияБухгалтерияВоенное делоГенетикаГеографияГеологияГосударствоДомЖурналистика и СМИИзобретательствоИностранные языкиИнформатикаИскусствоИсторияКомпьютерыКулинарияКультураЛексикологияЛитератураЛогикаМаркетингМатематикаМашиностроениеМедицинаМенеджментМеталлы и СваркаМеханикаМузыкаНаселениеОбразованиеОхрана безопасности жизниОхрана ТрудаПедагогикаПолитикаПравоПриборостроениеПрограммированиеПроизводствоПромышленностьПсихологияРадиоРегилияСвязьСоциологияСпортСтандартизацияСтроительствоТехнологииТорговляТуризмФизикаФизиологияФилософияФинансыХимияХозяйствоЦеннообразованиеЧерчениеЭкологияЭконометрикаЭкономикаЭлектроникаЮриспунденкция

Расчет токов КЗ от системы неограниченной мощности




Электрической системой неограниченной (бесконечной) мощности условно можно счи­тать такую систему, напряжение на шинах которой можно полагать практически неизменным при любых изменениях тока (в том числе и КЗ) в присоединенной к ней маломощной цепи. Та­кое допущение возможно в том случае, если сопротивление системы не превышает 10% от ре­зультирующего сопротивления цепи КЗ.

Схема замещения содержит один источник питания с э.д.с. Ерезб* = 1; одно результи­рующее сопротивление Z рез б*

Начальный сверхпереходный ток в месте трехфазного КЗ (действующее значение перво­го полупериода периодической составляющей) исходя из этой схемы замещения будет равен в относительных единицах

I _ ——,                                                                       (14.17)

J- к. з.* гу                        ^                                                                                                                                     ^              '

рез.б *

в именованных единицах

I UСрнОМ _.                                                                       (14.18)

V3Z рез.б* Z рез6*

Величина ударного тока КЗ определяется в соответствии с данными, приведенными в разд. 14.6.

Мощность КЗ в именованных единицах

Sк.з.* = Z^ .                                                                    (1419)

рез. б*

При необходимости определить предельно возможные значения тока трехфазного КЗ за каким-либо элементом цепи: силовым трансформатором, реактором и т.д. - ток КЗ за трансформатором

L

к

ном.Т

к.з.*

U к .з*

где 1ном т - номинальный ток трансформатора при напряжении места КЗ; за реактором

/

_ Iном.р U ср. ном

к.з.*

Xр* UJ р.ном

где ^ом р - номинальный ток реактора; для воздушных и кабельных линий

I

^ Z л

При пренебрежении активным сопротивлением линии

U с

U с

ср. ном

ср. ном

к.з.*          '

I

^ X л

к.з.*

14.10. Определение токов КЗ в произвольный момент времени по расчетным кри­вым

Периодическая составляющая тока КЗ в любой момент времени после появления КЗ мо­жет быть рассчитана с использованием специально построенных кривых. Эти кривые являются графическим отображением функциональных зависимостей между периодической составляю­щей тока КЗ, временем переходного процесса и электрической удаленностью точки КЗ от ис­точника питания.

Кривые обеспечивают быстрое и простое выполнение практических расчетов тока КЗ, охватывают широкий диапазон мощностей источников питания, генераторы различаются толь­ко по типу и наличию средств АРВ. Кривые получены для усредненных параметров реальных генераторов и приближенного учета влияния нагрузки в системах электроснабжения на ток КЗ,

что сопряжено с определенной неточностью расчетов. При помощи расчетных кривых можно определить токи КЗ лишь в точке КЗ и невозможно определить токи КЗ в ветвях схемы.

Расчетные кривые - это графическое отображение зависимостей I^3* - f (Храсч*) при раз­личных длительностях времени КЗ t, с.

——————————————————

■V <:,2 (Jj                                                    V.! Ufi V.7                                                  Clli J

Рис. 14.7. Расчетные кривые для типового турбогенератора с АРВ


 

Построены они были в 1940 г. для типовых генераторов средней мощности (турбогене­раторов до 150 МВт и гидрогенераторов до 50 МВт, оборудованных машинной системой воз­буждения АРВ и релейной форсировкой) при следующих расчетных условиях: все источники питания имеют одинаковую электрическую удаленность относительно точки КЗ и заменяются расчетной схемой с типовым генератором;

типовой генератор до и в течение КЗ работает с номинальной нагрузкой, которая услов­но относится к его зажимам;

параметры типового генератора и результирующее сопротивление цепи КЗ представля­ются в отн. ед., т. е.

S

б 0

Го Л

номЕг

I nt*- I mj I номЕг ; X расч* - X рез.б

S

где I номЕг и S номЕг - номинальные ток и мощность типового генератора; Хрез б* - результи­рующее сопротивление цепи КЗ, приведенное к базисным условиям.

Расчетные кривые для типового турбогенератора с АРВ показаны на рис. 14.7. Порядок определения периодической составляющей тока КЗ с помощью расчетных кри­вых (при Храсч * < 3) следующий:

1) схему замещения системы электроснабжения преобразуют к простейшему виду: меж­ду источником питания и точкой КЗ помещают результирующее сопротивление Хрез б*, которое

приводят к номинальным условиям по (14.14);

2) по расчетным кривым для расчетного момента времени находят относительное значе­ние периодической составляющей тока

I[1] _ k ■ I nt * kt'

3) вычисляют значение периодической составляющей тока КЗ в именованных единицах

л/3 Uн

г(3) S номЪг

I nt kt I номЪг I

При Храсч * > 3 периодическую составляющую тока КЗ можно считать неизменной и рас­считывать ее как для удаленного КЗ.





Расчет токов КЗ на понижающих подстанциях с вторичным напряжением 6...

КВ

Расчетная точка трехфазного КЗ на стороне высшего напряжения (35...220 кВ) - на соот­ветствующих вводах в трансформаторы ГПП.

Расчетная точка трехфазного КЗ на стороне вторичного напряжения (6... 10 кВ) - на ши­нах вторичного напряжения ГПП.

В зависимости от условий задания возможны следующие варианты расчета токов КЗ в расчетной схеме рис. 14.8 при установке двухобмоточных трансформаторов.

Рис. 14.8. Расчетная схема (а) и схема замещения (б) для расчетов токов КЗ на понижающих подстанциях

 

при Хс* <3 по расчетным кривым находим значение кратности kt периодической состав­


 


 


ляющей тока, тогда


 


 


S

номЕ

л/3 U1

м1Е

I тК1 kt I ном 1Е • I


 


 


при Хс* >3


 


 


I

I

K1

номЕ

X С


 


 


S

номЕ

I

Токи КЗ для точки К2 при ( Хс* + хт* )>3:

Iном2Е                      Т

I

X с* Хт * д/3 U 2

2. Заданы мощность КЗ системы в первый полупериод S"3 сист, Хс* до шин понижающей подстанции, а также паспортные данные трансформатора ( хт*). Токи КЗ для точки К1 : при Хс* < 3 мощность, ток системы и ток КЗ

K 2


 


 


S            S"

r~i ________          к.з.сист . т

О номЕ                     1                            ' J- н

л/3 U1

м1Е

номЕ

к.з.сист

г =

К1

л/3 U /


 


 


При Хс* > 3 мощность КЗ системы Sк.з.сист = К.з.сист[2]с*


 


 


I" = I

I

ном1Е

X

с *

± К1 ± K1


 


 


T *

3. Заданы мощность КЗ системы в первый полупериод времени S"кз сист = SK1 для точки Ki , а также паспортные данные трансформатора ( SноШT, хт*). Учитывая, что мощность системы не дана, за базисную принимают номинальную мощность трансформатора SноШT . Тогда для точки К2:

где Кр - коэффициент расщепления, для трехфазных трансформаторов Кр=3,5. Суммарное сопротивление цепи трансформатора при КЗ на шинах вторичного напряже­ния ГПП:

S ном.Т

S K 2

XXxс* Хт *

Если мощность подключаемой подстанции значительно меньше мощности системы, то Хс* = 0. В этом случае для точки К2:

Хт X В.Т + X

14.12. Расчет токов КЗ в сетях и установках напряжением 6... 10 кВ с учетом элек­тродвигателей





























Общие сведения

Н Т 1( Н Т 2)'

В системах электроснабжения на напряжениях 6 или 10 кВ имеются синхронные и асин­хронные двигатели с номинальными напряжениями 6 и 10 кВ. Это двигатели насосных и ком­прессорных станций, двигатели-генераторы и др. При расчете токов КЗ токи подпитки от дви­гателей могут быть значительными. Двигатели, подключенные в непосредственной близости от места КЗ, являются


in

ЛС


sr


пяягрис <-,ч<    rj-'.ч Oli '"^г июрунй

j'Uj<fJf-.1 ij.lfil.H f.£LUiT.I                             MBs: Ji.' MXsl lQ .«И

T^Td.'j ^i-an                         г.-дт;

 

«-mill*             it L



 


 


еЧиЧ-',                       I

Mi? iin.iftf шрг т I a/sii Tf. ujl'j T

я | M, Щ,^1]

an               cjj

3 тУ>

e)

■ Sfjpr Jsf/if Jutj? Jiiu^ 1 о Jf.toi 6 Ji'lM1 1

est cj: cu pi; an rri ^

!T5

 

г- f ., * KU.'.f Гн.г.1

L'lV.iIlIT i

         
         

C:c:4i



 


 


Рис. 14.9. Расчетная схема и схема замещения к расчету токов трехфазного КЗ на подстанции напряжением 110/10 кВ:

а - расчетная схема; б - общая схема замещения; в - схема замещения для расчетов токов КЗ в точке К1, г - схема замещения для расчетов токов КЗ в точке К2

источниками питания тока КЗ. Это преобразование двигателей в генераторы происходит, во-первых, вследствие уменьшения напряжения в месте КЗ и на зажимах двигателей, во-

вторых, вследствие сохранения инерции вращения ротора в первые периоды существования режима КЗ.

При расчете токов КЗ в сетях и установках напряжением выше 1 кВ следует, как прави­ло, учитывать те из них, которые связаны с местом КЗ непосредственно или через кабельные линии, или черед линейные реакторы, или через один двухобмоточный трансформатор. Так, например, при КЗ в точке К1 схемы подстанции, изображенной на рис. 14.9, следует учитывать токи только электродвигателей, присоединенных к секции 1. Электродвигатели секции 2, свя­занные с секцией 1 точкой КЗ К1 через обмотки трансформатора с расщепленной обмоткой на­пряжением 10 кВ или через обмотки сдвоенного реактора, включенного на стороне напряжени­ем 6... 10 кВ трансформатора, можно не учитывать.










Последнее изменение этой страницы: 2018-06-01; просмотров: 465.

stydopedya.ru не претендует на авторское право материалов, которые вылажены, но предоставляет бесплатный доступ к ним. В случае нарушения авторского права или персональных данных напишите сюда...