Вопрос 2. Периодическая и апериодическая составляющие тока короткого замыкания.

Максимальное время существования апериодической составляющей.

Краткии ответ

(Дифференциальное уравнение равновесия для любой фазы при трехфазном КЗ

u = i _к r _к + L _к (di / dt )

Решение этого уравнения дает полный ток в цепи после кз

i _к = i _п + i _а = ( U_m / z_к ) sin ( ωt + α -- φ_к ) + i _а|0| e ^{--t / Tа}

Здесь i _п -- периодическая составляющая тока кз

i _а -- апериодическая составляющая тока кз

α -- ^{фаза напряжения}

i _а|0| -- начальное значение апериодической составляющей

Т а -- постоянная времени цепи кз , )-конец!

Вопрос 3.Защита трансформаторов малой и средней мощности 10/0,4 кВ

Для защиты трансформатора небольшой и средней мощности (менее 6,3МВ-А) при КЗ на выводах трансфор­матора и в его соединениях с выключателем. Предусматривается токовая защита от многофазных к.з. Она содержит обычно две ступени: первую - токовую отсечку без выдержки времени, третью - максимальную токовую защиту.

Защита устанавливается со стороны источника питания непосредственно у выключателя. В зону действия защиты входят трансформатор и его соединения с выключателями. Она может быть выполнена посредством вторичных реле прямого и косвенного действия на переменном и постоянном оперативном токе.

Селективность отсечки обеспечивается выбором ее тока срабатывания по выражению

,

Максимальный ток внешнего КЗ определяется при по­вреждении на шинах низшего напряжения (точка К1). Коэффициент отстройки зависит от типа реле. Принимается =1,2...2,0.

Сопротивление трансформатора обычно достаточно велико, поэтому при КЗ со стороны питания (точка К2) ток повреждения значительно превышает I(3)к.вн mах.

Недостаток отсечки без выдержки вре­мени состоит в неполной защите трансформаторов. В ее зону действия входит только часть обмотки. Защита не реагирует на короткие замыкания на выводах и в соединениях с выключателем со стороны низшего напряжения (точка К3) Для отключения этих КЗ токовая отсечка без выдержки времени дополняется МТЗ. МТЗ полностью защищает трансформатор от токов КЗ и от сверхтоков внешних коротких замыканий. Выдержка времени МТЗ выбирается на ступень t больше максимальной выдержки времени защит предыдущих элементов, а ток срабатывания — из условия предотвращения срабатывания защиты при перегрузках по выражению ,При этом коэффициент чувствительности должен быть Кч>=1,5 при коротких замыканиях на низшей стороне трансформатора и Кч>=1,2 при коротких замыканиях в конце линий, отходящих от шин низшего напряжения.На параллельно работающих трансформаторах защита со ступенчатой характеристикой выдержки времени сохраняет селективность только при коротких замыканиях в зоне первой ступени; селективное действие третьей ступени обеспечивается лишь при на­личии на шинах низшего напряжения секционного выключателя с защитой, имеющей меньшую выдержку времени.