Система именованных единиц
На рис3 изображена схема цепи, в которой необходимо определить ток в точке кз. Каждый из входящих в цепь элементов может быть выражен своим Z. Для того чтобы найти эквивалентное сопротивление схемы нужно привести все сопротивления к одному напряжению которое называют- базисным . За базисное, как правило принимают номинальное напряжение одной из ступеней, умноженное на 1,05 (6,3; 10,5; 21; 37 кВ и т.д.)- среднее номинальное напряжение.
Приведённые значения могут определятся по формулам:
;
;
-номинальное
напряжение одной из ступеней, напряжение
умноженное на 1,05
Эквивалентное приведённое сопротивление схемы будет:
Ток к.з. :
;
РИС 4.
ПРИМЕР
Пусть
требуется определить ток к.з. на вторичной
стороне трансформатора 10/0,4 кВ,
присоединенного к
-но
мощному источнику, сопротивление
которого равно нулю. Пренебрегая активным
сопротивлением обмотки примем, что
сопротивление равно Х,(ОМ). Из теории ЭМ
известно, что при пренебрежение
намагничивающей ветви могут быть
согласно схемы замещения приведены к
одной ступени.
РИС 5.
Тогда ток к.з. :
где
-
междуфазное
напряжение
Поскольку
сопротивление
приведено к первичному U,
значение тока I
также приведено к этому значению U.
Поэтому истинное значение тока на
вторичной стороне в именованных единицах
Это
значение можно получить непосредственно
если за основную ступень принять
вторичное напряжение
Где
-
сопротивление первичной обмотки
приведённое к
Если в схеме имеется не одна, а несколько ступеней трансформации, то приведение сопротивлений к одной основной ступени производится по выражению
При
этом коэффициент трансформации
определяется
отношением напряжением ступени, к
напряжению следующей ступени.
Приведённые значения ЭДС или напряжений и токов на различных ступенях определяются следующим образом:
Преобразовать сложные схемы с помощью именованных единиц неудобно. Чаще для расчётов используют систему относительных единиц, обладающую некоторыми преимуществами.
Система относительных единиц
Сущность
применения системы относительных единиц
состоит в том, что все величины, входящие
в расчёт(сопротивления, токи, напряжения
и мощности) , выражается в долях единицы
по отношению к некоторым соответствующим
величинам, принятым в качестве основных
или базисных. Поскольку значения тока,
напряжения и сопротивления связаны
между собой законом Ома, а S=UI
, то для получения значений всех базисных
величин достаточно задаться значениями
двух величин. Обычно это
и
-
междуфазное U
. Тогда :
и
Тогда значения относительных величин, приведённых, к базисным условиям определяется:
;
;
;
- шкала
номинальных напряжений
1,05 (0,4; 0,525; 0,69; 3,15; 6,3; 10,5; 13,8; 15,75; 20; 37; 115;
154; 230; 330; 500 кВ)
Для
эл. машин и аппаратов сопротивление
часто дают в паспорте в о.е. к их номинальной
мощности
или
Тогда сопротивление в о.е. , приведённое к базисной мощности
Широкое применение системы о.е. при расчётах к.з. объясняется двумя основными причинами:
Во-первых: система о.е. удобнее при расчётах очень сложных систем с большим числом трансформаций;
Во-
вторых эл. сопротивления С.Г. и
трансформаторов, как правило выражается
в о.е.
и т.п.
Как правило именованной (практической) системой единиц удобнее пользоваться при расчётах к.з. в сельских сетях, присоединённых к районной ЭЭС и к изолированным электростанциям, а также в сетях U 380/220 В. Систему о.е. в таких сетях удобнее применять , когда имеется 2-3 ступени U питающихся от районных энергосистем.
