Добавил:

Upload Опубликованный материал нарушает ваши авторские права? Сообщите нам.

Вуз:

Сибирский федеральный университет

Предмет:

[НЕСОРТИРОВАННОЕ]

Файл:

RASChET_TOKOV_KZ_Pos_s_grifom_21

.pdf

Скачиваний:

Добавлен:

04.06.2015

Размер:

3.37 Mб

Скачать

☆

<<< < Предыдущая 1 2 3 4 56 / 156 7 8 9 10 11 12 13 14 15 > Следующая >>>

		51
Iб	Sб	10	0,05 кА.

	3Uб	3 115
	3Uб	3 115

Начальное значение периодической составляющей тока трехфазного КЗ в точке КЗ определим по формуле (22):

I (3)	E ''	*рез I	б	E	I	б	0,98 0,05	1,244 кА.
			б	*1		б

п	X * рез			X *2			0,0394
	X * рез			X *2			0,0394

2. Расчет в именованных единицах

Рассчитаем параметры схемы по формулам из табл. 3:

Xг 0,12 6,32 0,0953 Ом; 50

10,5

1152

23,14 Ом;

100

X л 0,4 100 40 Ом;

Uн2

0,35

1152

115,72 Ом;

*н

Sн

X н2 0,35 1152 115,72 Ом. 40

ЭДС из табл. 5 пересчитаем в именованные единицы:

Eг 1,08 115 124,2 кВ;

Eн2 0,85 115 97,75 кВ.

Приводим сопротивления к напряжению ступени КЗ.

Все сопротивления, кроме сопротивления генератора, приведены к ступени напряжения КЗ.

Произведем пересчет сопротивления генератора по форму-

ле (23):

			52
	115		2
Xг	0,0953			31,755 Ом.

		6,3

Теперь можно эквивалентировать схему:

X1 Xг Xт Xл 31,755 23,14 40 94,895 Ом;

Е1 124,2 115,72 97,75 94,895 112,283 кВ; 115,72 94,895

X 2 115,72 94,895 52,14 Ом. 115,72 94,895

Рассчитаем начальное значение периодической составляющей тока трехфазного КЗ в точке КЗ по формуле (21):

(3)	112,283		1,255 кА.


Iп	3	52,14

Оценка влияния нагрузок. Составим схему замещения для расчета с учетом всех нагрузок. Рассчитаем токи от нагрузок.

Схема замещения для расчета нагрузок изображена на рис. 18. Досчитаем сопротивления первой нагрузки.

Eг	Xг	Xт	Xл	КЗ Xн2	Eн2
		Xн1	Iн1	Iн2
		Xн1

Eн1

Рис. 18. Схема замещения

Расчет в о. е.:

X*н1 0,35 105 0,7

E*н1 0,85 .

Рассчитаем ток от генератора и первой нагрузки, свернув схему слева к точке КЗ.

X*3 X*г X*т 0,024 0,0175 0,0415;

Е	X3 Eн1 Xн1 Eг	1,08 0,7 0,85 0,0415	1,055.

*2	X3 Xн1	0,7 0,0415

X*3 X*н1

0,7 0,0415

0,039.

X*3 X*н1

0,7 0,0415

X*5 X*4

X*л 0,039 0,03 0,069.

(3)

E*2 Iб

1,055 0,05

0,764 кА.

п гн1

X*5

0,069

Тогда ток в ветви первой нагрузки:

0,85 0,05 0,764 0,03

E*н1Iб Iп гн1X*л

0,028 кА.

Iп.н1

X*н1

0,7

Ток от второй нагрузки:

E*н2

Iб

0,85

0,05 0,486 кА.

Iп н2

X*н2

0,0875

Ток в ветви генератора:

1,08 0,05 0,764 0,03

E*г Iб Iп гн1X*л

0,749 кА.

Iп.г

X*2

0,0415

Начальное значение периодической составляющей тока трехфазного КЗ в точке КЗ с учетом всех нагрузок определим суммированием:


I	I			I		I			0,749 0,028 0,486 1,263 кА.
п		п г			п н1		п н2
Ток от первой нагрузки составляет:
						0,028
	Iп н1		100			0,028		100 2,2 % в общем токе КЗ.
			100					100 2,2 % в общем токе КЗ.
						1,263
	Iп					1,263
Ток от второй нагрузки составляет:
		I			100		0,486			100 38,5 %
		п н2									в общем токе КЗ.
		I					1,263				в общем токе КЗ.
		I					1,263
		п

Для практических расчетов допустимая погрешность 10–15 %, следовательно, первую нагрузку действительно можно не учитывать при расчете тока КЗ.

3.3.Расчет полного тока КЗ и его составляющих

взависимости от времени

Вобщем случае определить ток в зависимости от времени можно, используя уравнение (2), в которой φк определяется по формуле:

к arctg xrк ;

где xк и rк – соответственно суммарное реактивное и активное сопротивление цепи КЗ.

Начальное значение тока апериодической составляющей тока КЗ (то есть при t = 0) можно определить по формуле (3)

Задавая время t в уравнении (2), находят значения обоих слагаемых: периодическую составляющую тока КЗ и апериодическую составляющую тока КЗ. Затем строят на графике зависимости тока от времени полный ток КЗ и обе составляющие.

Максимальное мгновенное значение тока КЗ находят по формуле (4), по полученному графику (на рис. 3) и сравнивают их между собой.

Значение полного тока КЗ в произвольный момент времени находят по формуле (2).

ПРИМЕР 2.

Построить зависимость трехфазного тока КЗ и его составляющих от времени для сети 10 кВ при следующих исходных данных:

rк 0,5 Ом ;	xк 5 Ом , 0 , ток предшествующего режима отсут-
ствовал ( iк(0)	0 ). Определить значения ударного тока КЗ iy по гра-

фику и по формуле.

Решение Определим полное сопротивление цепи КЗ:

Zк rк2 xк2 0,52 52 5,025 Ом.

Найдем угол φк:

	arctg	xк	arctg	5	1, 47 рад. 84,22 .

к		rк		0,5

Рассчитаем Та:

Т		Lк	xк	5	0,032 с.
	а
		rк	rк	314 0,5

Определим начальное линейное значение апериодической составляющей тока КЗ:

sin(α

)

sin(

)

sin( 1,47) 1,14 кА.

пm

а(0)

Zк

5,025

Рассчитаем с помощью программы Microsoft Office Excel ток КЗ, задавая различное время. Результаты сведем в табл. 7.

График зависимости трехфазного тока КЗ и его составляющих от времени изобразим на рис. 19.

					Таблица 7
	Расчет трехфазного тока КЗ и его составляющих

t, град		t, рад	Ia, кА	iп, кА	i, кА
0		0	1,140	-1,14448	-0,004480
1		0,015708	0,660	-0,87829	-0,217540
2		0,033161	0,383	-0,07574	0,3072290
3		0,050615	0,222	0,77306	0,995000
4		0,069813	0,129	1,14976	1,278419
5		0,087266	0,075	0,82432	0,8988960
6		0,10472	0,043	-0,00451	0,038706
7		0,122173	0,025	-0,83060	-0,805550
8		0,139626	0,015	-1,14945	-1,134930
9		0,15708	0,008	-0,76635	-0,757940
10		0,174533	0,005	0,08474	0,089621
11		0,191986	0,003	0,88408	0,886916
12		0,20944	0,002	1,14353	1,145174
13		0,226893	0,001	0,70464	0,705594

Рис. 19. Зависимость тока трехфазного КЗ и его составляющих от времени

Теперь определим значение ударного тока КЗ iy . По графику

(рис. 20) видно, что значение равно 1,3 кА.

Для определения iy по формуле (4) сначала определим ударный коэффициент:

			0,01		0,01

К	у	1 е	Tа	1 е	0,032 1, 73,
	у

приближенное значение ударного тока КЗ:

iу 1,73 1,14 1,97 кА.

3.4. Расчет ударного тока трехфазного короткого замыкания

Наибольшее мгновенное значение полного тока КЗ (ударный ток), если в сети есть двигатели и обобщенная нагрузка, присоединенные к точке КЗ по радиальной схеме определяют по выражению:

iу Kу

2Iп вн Kу.дв 2Iп дв

2Iп н (24)

где Kу и Kу.дв – ударные коэффициенты

внешней сети и двигателей;

– начальное значение пери-

Iп вн , Iп дв

, Iп н

одической составляющей тока КЗ соот-

ветственно для внешней сети, двигателей

и нагрузки.

Рис. 20. График

Значение Kу

зависит от соотношения ин-

определения ударных

дуктивного и активного сопротивлений в

коэффициентов

цепи

с приемлемой точностью при

R X 0,2 может быть приближенно определен по рис. 20 или фор-

муле (5). При иных соотношениях R/Х можно произвести расчет по

формуле[1]:

0,01(0,5 к /π)

Ку 1 е

Т а

Значение Kу.дв зависит от мощности двигателя и может быть найдена для асинхронных двигателей по табл. 6, для синхронных двига-

телей по кривым K	у.дв	f (P ) (в [2]). Для СД мощностью 1,0–2 МВт
	у.дв	ном
Kу.дв 1,80 1,83 .

При наличии в короткозамкнутой цепи асинхронных и синхронных двигателей Kу.дв определяют упрощенно как усредненное значе-

ние ударных коэффициентов асинхронного и синхронного двигателей.

								Таблица 6
	Значения постоянных времени и ударных коэффициентов
		асинхронных двигателей при КЗ на их зажимах

				Двигатели серий
Параметр		А	АО	ДАЗО	АТД	ATM	ВДД,	ДАМСО
		А	АО	ДАЗО	АТД	ATM	ДВДА	ДАМСО
							ДВДА
Т'дв. расч,с		0,04	0,04	0,09	0,600	0,075	0,06	0,044
Tа.расч, c		0,04	0,03	0,02	0,058	0,043	0,05	0,035
Kуд. дв		1,56	1,49	1,50	–	1,670	1,66	1,550

Ударный ток может быть определен отдельно для каждого двигателя с соответствующим для него ударным коэффициентом.

При сложной схеме, когда точка КЗ находится за общим сопротивлением группы двигателей и системы можно определить с легкостью лишь эквивалентную постоянную времени всей схемы, а затем и соответствующий ударный коэффициент указанным выше способом, а также ударный ток всей схемы.

ПРИМЕР 3.

Для условия примера 1 определить ударный ток КЗ iy, с участием нагрузок. Определить долю нагрузки Н2 в ударном токе КЗ, сравнить ее с долей нагрузки Н2 в начальном токе КЗ.. Ударный коэффициент для схемы Kу 1,95.

Определить ударный ток в схеме при отсутствии нагрузки Н1. Принять ударный коэффициент для генератора 1,9.

Решение Применительно к условию данной задачи расчетная формула

для определения ударного тока КЗ:

							59

i	у	K	у	2I		1,95		2 1,263 3,47 кА.
	у		у		п

Ударный ток от второй нагрузки H2 с учетом значения

I 0,486 кА , найденного в примере 1:

п н2


i	у н2	2I		2 0,486 0,685 кА.
	у н2		п н2

Доля ударного тока от второй нагрузки:

iу н2	100	0,685	100	19,75 % .
iу		3,47

Таким образом, доля нагрузки в ударном токе еще меньше, чем в начальном токе КЗ и составляет соответственно для второй нагрузки 19,75 % против 38,5 %.

Определим ударный ток в схеме при отсутствии нагрузки Н1. Поскольку схема радиальная, можно воспользоваться формулой (24).


i	у	K	у	2I		2I		.
	у		у		п г		п н2

Начальный ток от генератора найдем из примера 1

I 1,244 0,486 0,758 кА.

п г

Тогда ударный ток от генератора:


i	у г	K	у	2I		1,9	2 0,758 2,03 кА.
	у г		у		п г

Суммарный ударный ток:

iу 2,03 0,685 2,72 кА.

3.5. Расчет периодической составляющей тока трехфазного короткого замыкания в произвольный момент времени

Наиболее распространенным практическим методом расчета действующего значения периодической составляющей тока в произвольный момент времени при близких коротких замыканиях является метод типовых кривых. В отличие от других этот метод позволяет,

используя единые кривые, определить ток короткого замыкания от генераторов (электродвигателей) разных типов, даже если числовые значения их одноименных параметров существенно отличаются друг от друга (исключение составляют турбогенераторы мощностью 500 МВт). Это достигается за счет того, что периодическая составляющая тока короткого замыкания в любой момент времени отнесена не к номинальному току машины, как это имело место в применяемом ранее методе расчетных кривых, а к действующему значению периодической составляющей тока машины в начальный момент короткого замыкания. Метод типовых кривых применим при любой предшествующей нагрузке генератора (электродвигателя) и результаты расчетов весьма мало зависят от места подключения нагрузки [1].

Метод типовых кривых основан на использовании специальных кривых:

семейств основных кривых:

		Iп г t	f (t) при разных удаленностях точки КЗ
	п t	I	f (t) при разных удаленностях точки КЗ
	п t	I
		п г
и семейства дополнительных кривых:

			п t f ( к t ) при	Iп г	var,
			п t f ( к t ) при		var,

				I

	I	var ,
	п г
	Iг ном
	Iг ном

(25)

где Iп г t – действующее значение периодической составляющей тока

короткого замыкания от генератора (синхронного	компенсатора,
электродвигателя) в произвольный момент времени t;	I		– началь-
		п г

ное значение периодической составляющей тока короткого замыка-

ния от генератора;	Iг ном – номинальный ток источника;		Iп t	–
ния от генератора;	Iг ном – номинальный ток источника;	к t	I	–
		к t	I

коэффициент; I	– начальное значение периодической составляю-

щей тока короткого замыкания от всех источников, то есть ток в месте КЗ; Iп t – периодическая составляющая тока КЗ в момент време-

ни t, создаваемая всеми источниками.

Типовые кривые синхронных генераторов и синхронных компенсаторов с тиристорной независимой системой возбуждения приведены на рис. 21.

Применение метода типовых кривых зависит от исходной расчетной схемы. Возможны три варианта:

<<< < Предыдущая 1 2 3 4 56 / 156 7 8 9 10 11 12 13 14 15 > Следующая >>>

Соседние файлы в предмете [НЕСОРТИРОВАННОЕ]

#
28.09.2019164.86 Кб13programma-op-16.02.12.doc
#
07.11.20181.11 Mб2Programma_iogp2010(2).doc
#
04.11.20181.09 Mб3Programma_iogp2010.doc
#
23.08.2019116.74 Кб4RAID.массивы 2 doc.doc
#
25.11.2019175.62 Кб2Raschetnoe_zadanie_OMR.doc
#
04.06.20153.37 Mб23RASChET_TOKOV_KZ_Pos_s_grifom_21.pdf
#
25.08.201952.77 Кб4referat.docx
#
15.11.201954.52 Кб1REFERAT_3_TEMA.docx
#
13.07.201956.13 Кб0Referat_po_infe.docx
#
04.06.2015572.43 Кб63Revit 1 задание.pdf
#
04.06.2015725.1 Кб27rhbz_ok_t5z1.pdf