4 Расчет токов кортокого замыкания

4.1 Расчет токов короткого замыкания

Для определения токов короткого замыкания (КЗ) нарисуем схему замещения по которому ведется расчет

Рисунок 4.1 – Схема замещения

4.2Расчет параметров элементов схемы замещения

Определяем сопротивление элементов схемы замещения (рис.4.1) по формулам приближенного приведения. Расчет ведется в относительных единицах.

Задаем базисную мощность:

S_б = 100 МВА.

Сопротивление системы ( ):

где - сверхпереходная мощность,

, МВА,

МВА,

Сопротивление нагрузки :

где – полная мощность нагрузки:

, МВА

,

Сопротивление генераторов

,

где - сверхпереходное сопротивление генератора (табл. 1.1),

- номинальная мощность генератора (табл. 1.1) ,

- базисная мощность, МВА

Сопротивление траснформатора

,

где - напряжене кортокого замыкания (КЗ) трансформатора в %,

- номинальная полная мощность трансформатора, МВА.

Сопротивление автотрансформаторов

где - напряжение короткого замыкания высшей стороны АТ,

- полная мощность АТ (табл. 1.3)

Определение ЭДС

Для гидрогенераторов 110 МВт принимаем .

4.3Расчет токов короткого замыкания в точке к-1

Д ля расчета токов короткого замыкания, строим схему замещения по т. К-1 (Рис 4.2). Учитываем те элементы, которые непосредственно влияют на КЗ. Поскольку весь дальнейший расчет ведется в относительных единицах, то для упрощения записи опустим значок *.

Рисунок 4.2 - Схема замещения относительно т. К-1

По формулам преобразования находим сопротивление, сворачивая схему замещения к виду трехлучевой звездой

;

;

;

;

,

.

Рисунок 4.3 - Окончательное преобразование схемы замещения относительно т. К-1

Определяем действующее значение тока корткого замыкания КЗ

где ,

- среднее напряжение ступени на котором произошло КЗ, кВ,

кА,

Находим периодическую составляющую тока КЗ на ступени 110 кВ в различных ветвях

кА,

Суммарный периодический ток в т. КЗ, кА

,

Определяем ударный ток в каждых ветвях

Значения ударного коэффициента каждой ветви берем с [2.табл 3.8]

К_у,н=1,608, Т_а,н=0,02 с,

К_у,с=1,78, Т_а,с=0,04 с,

К_у,г1234=1,935, Т_а,г=0,15 с.

кА,

кА,

кА.

,

кА.

Расчет периодической и апериодической составляющей тока КЗ для момента времени t=τ.

τ=t_св+0,01,

t_вч – собственное время выключателя.

t_вч =0,04 для ВЭК-220-40/2000У1,ВГУ-500Б-40/31510У1 с [1.табл 5.2]

τ=0,04+0,1=0,14с.

Расчет периодической составляющей по методу типовых кривых.

Определяем номинальный ток для каждой ветви, приведен к степени короткого замыкания

,

кА.

Определим I_по/I_ном

Определяем для каждой ветви

кА,

кА.

Определяем апериодическую составляющую тока КЗ для момента времени t=τ=0,04с.

,

кА,

кА,

кА,

,

кА.

Определяем тепловой импульс тока короткого замыкания для момента времени t=τ=0,14с.

,

кА²∙с.