70. Цели и задачи расчёта токов короткого замыкания в сетях до 1000 в и выше 1 кВ. Практические методы расчёта токов кз. Учёт подпитки места кз от электродвигателей

Электрич. сети до 1кВ имеют наибольшую протяженность, поэтому на них приходится токоведущие части электроустановок должны надёжно работать в режимах КЗ. Расчет токов КЗ в сетях до 1 кВ имеет ряд особенностей:

1)Мощность понизительных трансф-ов, от которых получают питание сети низкого U, значительно меньше суммарной номин. мощ-и генераторов питающей электр. системы. Питающая система -источник с неизменной ЭДС с нулевым внутренним сопрот-ем. Это условие соблюдается, если установленная мощность понижающих трансф-ов, удовлетворяет требованию (3.35) где - мощность питающей системы.

2) При составлении схем замещения учитывают влияние активных сопрот-ий короткозамкнутой цепи (трансф-ов, линий, шин, трансф-ов I, автомат. выкл.).

3)Учитывают влияние нагрева проводников I КЗ на активное сопрот-е внесением поправки. Зная I КЗ и поперечное сечение проводника КЗ цепи, опред-ют повышение температуры проводника и активное сопрот-е нагретого проводника. Изменившееся сопрот-е по формуле: (3.36) где - сопрот-ие проводника при начальной температуре , °С (до КЗ), мОм; s - поперечное сечение проводника, мм²; - ток КЗ из предварительного расчёта без учёта нагрева, кА; т – коэфф-т, = для меди 22,алюминия 5; t – время КЗ, с.

Знач-е периодической составл-ей 3-хфазн. I КЗ: (3.37)

Ударный I КЗ, наибольшее действующее знач-е ударного I за 1-й период от начала процесса КЗ: (3.38) (3.39)

Влияние асинхронных двигателей на подпитку места КЗ до 1кВ

Начальное действ-е знач-е периодической составл-ей I КЗ от АД, кА: (3.40) где - реактивное и активное сопрот-е внешней цепи, Ом;

Однофазная сверхпереходная ЭДС АД: ; - фазное U АС, кВ; - ток статора, кА; - активное сопрот-е АД, Ом; - сопрот-е ротора, приведённое к обмотке статора, Ом; - активное сопрот-е обмотки статора АД, Ом; - кратность пускового момента; - кратность пускового тока; - номинальная мощность АД, кВт; - механич. потери в АД; - конструктивная постоянная АД; - номин. значение скольжения АД, отн. ед.; - сверхпереходное реактивное сопрот-е АД по продольной оси, Ом.

(3.41) где - ударный коэф-т АД; - расчётная постоянная времени периодической составл-ей тока статора;

-постоянная времени затухания апериодической составл-ей тока статора.

Начальное действ-е значение периодической составл-ей тока КЗ:

при расчёте в относ. един. (3.24) где - результ-ие реактивное сопрот-е; - результирующая сверхпереходная ЭДС генератора.

при именов. ед. (3.25) где - линейное знач-е ЭДС генератора.

Значение величины ЭДС определяется: (3.26) - сверхпереходное продольное реактивное сопрот-е.

Если мощ-ть энергосистемы принимается , то , следовательно, . В этом случае периодическая составляющая тока КЗ не затухает, т.е. (3.28)

Ударный ток в точке КЗ: (3.29)

Определение токов КЗ от электрических машин U выше 1кВ

Учёт подпитки двигателей осущ-ют при непосредственной связи их с точкой КЗ или через непротяженную КЛ, токопровод, линейный реактор или 2-хобмоточный трансф-р.

Начальное действ-е знач-е периодической составл-ей I КЗ:

(3.31) - приведённое знач-е сверхпереходной ЭДС, отн. ед., в начальный момент КЗ: . (3.31а)

Ударный ток КЗ от двигателя: (3.32)

Ударный коэф-т для различных типов электродвиг-ей опред-тся по-разному.

Для СД: . (3.33) Для АД: , (3.34)

где - расчётная постоянная времени периодической состав-ей I цепи КЗ; - расчётная постоянная времени периодической составл-ей I АД при КЗ.большая доля возникающих КЗ. В связи с этим коммутационная и защитная аппаратура,