Апериодической слагающей тока

2. При близком к генераторам КЗ их ток затухает, а ток от системы не затухает, тогда

; ,

где - коэффициент, учитывающий затухание периодической слагающей тока синхронных машин; определяется по рис. 7.6.

7.5. Учёт изменения параметров проводников сети

Электрические параметры проводников сети могут в значительной мере зависеть от величины проходящего тока. Следовательно, для расчёта тока КЗ, в этом случае, необходимо учитывать нелинейность элементов цепи. Рассмотрим влияние двух основных факторов, вызывающих нелинейность проводников и их практический учёт.

Изменение параметров ферромагнитных проводников. В настоящее время в распределительных сетях имеются линии со стальными проводами. Активное сопротивление и внутреннее индуктивное сопротивление (обусловлено магнитным потоком, замыкающимся в сечении самого проводника) стального провода зависят от проходящего по нему тока. Эта зависимость довольно существенна в некотором диапазоне токов, а за его пределами сопротивления практически линейны.

Для разных сечений стальных проводов марки ПС в ГОСТ 5800-51 даны кривые изменения и при величинах токов до 200 А. В практических расчётах КЗ, сопротивления таких проводов можно приближённо принять постоянными, значения которых даны в таблице.

Параметр	Марка провода
	ПС-25	ПС-35	ПС-50	ПС-70	ПС-95
,Ом/км	6,1	5,0	3,8	2,5	1,9
,Ом/км	2,2	1,8	1,4	0,9	0,7
,Ом/км	6,5	5,3	4,0	2,7	2,0

При тока свыше 200 А внутреннее индуктивное сопротивление стального провода резко падает и суммарное индуктивное сопротивление линии, выполненной таким проводом, равно порядка 0,5 Ом/км. При этом активное сопротивление данного провода следует принимать в соответствии с его действительной температурой.

Увеличение активного сопротивления проводников от их нагрева током КЗ. Рассмотрим цепь, в которой имеется проводник, активное сопротивление которого составляет значительную часть полного сопротивления всей цепи. При прохождении тока КЗ проводники нагреваются. Нагревание проводника приводит к увеличению его активного сопротивления и, соответственно, снижению тока КЗ. Этот эффект называемый тепловым спадом тока КЗ, впервые был исследован Сыромятниковым И.А.

Допустим, что линия сечением и длиной с удельным электрическим сопротивлением (при начальной температуре ) и погонным индуктивным сопротивлением присоединена к системе, напряжение которой неизменно по амплитуде и частоте, а сопротивление равно . При трёхфазном КЗ в конце линии периодическая слагающая тока в начальный момент времени равна

.

Дифференциальное уравнение теплового баланса для данной линии, если рассматривать процесс его нагревания адиабатическим (ввиду кратковременности КЗ), имеет вид:

,

где .

Здесь - температурный коэффициент сопротивления материала линии при 0^о С;

- средняя удельная теплоёмкость материала;

- удельный вес материала.

Решая уравнение теплового баланса, находим коэффициент , учитывающий тепловой спад тока КЗ; при этом ток КЗ при температуре проводов линии определяется из выражения . Величину можно найти также из диаграммы на рис.7.8.

Рис 7.8. Диаграмма для учёта теплового спада тока КЗ

Продолжение кривых пунктиром и дополнительные пунктирные кривые относятся к стальным проводам.

КОНТРОЛЬНЫЕ ВОПРОСЫ К ГЛАВЕ 7