3.2. Упрощенный учет нагрузок

Точный учет нагрузки потребителей, характеризующейся различием видов, режимов работы и схем питания, представляет сложную задачу. В связи с этим в инженерных расчетах установившихся токов КЗ дви­гательная нагрузка вместе с другими токоприемниками учитывается как обобщенная нагрузка с постоянным эквивалентным сопротивлением, равным сопротивлению нагрузки в предшествующем нагрузочном режиме:

, , (3-8)

, о.е. (3-9)

В (3-8) - междуфазное напряжение подстанции, к кото­рой подключается обобщенная нагрузка с рабочей мощностью и углом нагрузки .

В упрощенных расчетах удобно нагрузку представлять чисто индук­тивным сопротивлением, которое принимается равным

= 1,2 . (3-10)

Сопротивление отнесено к полной рабочей мощности (MВA) нагрузки и среднему номинальному напряжению ступени (кВ), где присоединена данная нагрузка.

3.3. Влияние автоматического регулирования возбуждения

Снижение напряжения, вызванное коротким замыканием, приводит в действие АРВ генераторов, и их возбуждение возрастает. При уда­ленном КЗ для восстановления напряжения генератора до номиналь­ного достаточно небольшого увеличения тока возбуждения; по мере уменьшения удаленности для этого требуется все больший ток воз­буждения. Однако рост последнего у генератора ограничен пределом .

Для каждого генератора можно установить наименьшую величину сопротивления внешней сети, при коротком замыкании за которым генератор при предельном возбуждении обеспечивает номинальное напряжение на своих выводах. Такое индуктивное сопротивление на­зовем критическим сопротивлением , а связанный с ним ток - критическим током .

Если сопротивление внешней сети меньше критического, то, несмотря на работу генератора с предельным возбуждением, его напряжение ниже номинального, когда же больше , нап­ряжение генератора достигает номинального значения при возбужде­нии, меньшем предельного.

Таким образом, при КЗ генератор с АРВ в зависимости от может работать только в одном из двух режимов – предельного воз­буждения или нормального напряжения. Критерием для оценки возможности того или иного режима служит критическое сопротивление .

Соотношения, характеризующие указанные возможные режимы генера­тора при КЗ, сведем в таблицу.

Соотношения, характеризующие режимы генератора с АРВ

Режим предельного возбуждения	Режим нормального напряжения

Здесь I - установившийся ток КЗ.

Величина может быть определена из условия, состоящего в том, что при = оба режима существуют одновременно и, следовательно, критический ток может быть найден из соотношений: .

Отсюда получаем выражение для :

.

Расчет установившегося тока КЗ генератора с АРВ начинают с определения , затем сравнивают и и опре­деляют возможный режим работы генератора. Если , генератор, работающий в режиме предельного возбуждения, вводится в схему замещения параметрами и . Если , генератор работает в режиме нормального напряжения и вводится в схему замещения параметрами и . Установившийся ток КЗ определяется выражениями, приведенными в таблице.