2.5.3 Знаходження ударного струму та періодичної і аперіодичної складових струму кз в заданий момент часу

Ударний струм КЗ зазвичай має місце через 0,1 с після початку КЗ. Його значення знаходиться з виразу:

(2.44)

де - початкове значення періодичної складової струму КЗ;- ударний коефіцієнт, який залежить від постійної часу затухання аперіодичної складової струму КЗ.

Якщо КЗ сталося на виводах генератора, то для його вітки постійна може бути взята з [1, таблиця 5.6]. Для характерних точок електричних мереж значенняиберемо з [1, таблиця 5.7].

Значення періодичної і аперіодичної складової струму КЗ для часу t > 0 в першу чергу необхідно знати для вибору комутаційної апаратури.

Розрахунковий час, для якого необхідно визначити струми КЗ, обчислюється як ,

де - власний час відключення вимикача. Для сучасних вимикачів не перевищує 0,2 с.

Аперіодична складова струму КЗ: (2.46)

Для вибору попередньо виберемо вимикачі.

Таблиця 2.12.

На ВРП 330 кВ	ВГБ-750– 50/4000У1	tвл відк = 0,025 с	 = 0,035 с
На ВРП 150 кВ	ВВБК-220Б-56/3150У1	tвл відк = 0,025 с	 = 0,035 с
Для ВП 10 кВ	В3 – 6 – 40 / 3150 У3	tвл відк = 0,075 с	 = 0,085 с

Підберемо всі необхідні величини

з [1] і занесемо в таблицю2.13.

Таблиця 2.13 – Рорахунок дії КЗ та розрахунок ударних і аперіодичних струмів

Виконаємо розрахунок складових СКЗ і ударного СКЗ для точки КЗ₁:

Ударний струм:

Аперіодична складова:

Періодична складова для :

Виконаємо розрахунок складових СКЗ і ударного СКЗ для точки КЗ₆:

Знаходимо початкове значення періодичної складової струмів КЗ:

Обрахуємо періодичну складову струму КЗ:

де при визначенні можна використовувати криві [1. Рис 5.5.], представляючи замістьзначення

Визначаємо аперіодичну складову струму КЗ до моменту :

де , можна визначити по кривим [1. Рис. 5.5.] в залежності від потужності що живить обмотки трансформатора в.п.. В розрахунку також доцільно використовувати криві [1. Рис. 5.2.]

Знаходимо ударний струм КЗ:

де визначаємо по кривим [1. Рис. 5.5.];

При розрахунку струмів КЗ на секції, яка живиться через резервний трансформатор, повинні враховуватись двигуни, які приєднані безпосередньо до шин даної секції і до інших секцій, які зв’язані з розрахунковою через магістралі резервного живлення.

Розрахуємо інші точки короткого замикання аналогічно, та занесемо дані в таблицю 2.13

2.6 Розрахунок термічної дії струмів кз

При протіканні струму КЗ провідник додатково нагрівається понад нормальну робочу температуру. Оскільки струм КЗ значно перевищує струм робочого режиму, нагрів провідника може досягати небезпечних значень, доводячи до плавлення або обвуглювання изоляції, до деформації і плавлення токоведучих частин, і т.п.

Критерієм термічної стійкості провідника є припустима температура його нагрівання струмами КЗ. Тому провідник або апарат варто вважати термостійким, якщо його температура в процесі КЗ не перевищує припустимого значення.

Визначення В_к для оцінки термічної стійкості проводиться наближеним способом через складну залежність струму КЗ від часу.

Тепловий імпульс визначається по-різному в залежності від месцезнаходження точки КЗ. Можна виділити три характерні випадки:

1. віддалене КЗ,

2. КЗ поблизу генераторів ;

3. КЗ поблизу групи потужних електродвигунів.

У першому випадку тепловий імпульс КЗ визначиться з виразу

(2.47)

де t_відк - час відключення (час дії струму КЗ).

Даний спосіб рекомендується при обчисленні теплового імпульсу в ланцюгах ВРП.

К₁ (шини РП ВН)

(див. [1] табл. (6.2.))

К₂ (шини РП СН)

К₃ (на шинах Г800)

Імпульс квадратичного струму від періодичних складових струмів генераторів і системи має три складові, обумовлені періодичним струмом системи Впс, періодичним струмом генераторів Впг і спільною дією періодичних струмів системи і генераторів Впгс:

(2.48)

де

–відносні тепловий і токовий імпульси періодичної складової струму генератора [1]

Імпульс аперіодичної складової струму генераторів і системи визначають з виразу: (2.49)

Повний імпульс квадратичного струму КЗ визначиться як:

(2.50)

К₅ (на шинах ТВП2)

(2.51)

де (2.52)

(див. [1] табл. (6.2.))

, ,,,- параметри режиму КЗ.

Результати розрахунків теплових імпульсів зводимо до таблиці 2.14

Таблиця 2.14 – Результати розрахунків теплових імпульсів

т. КЗ	К1	К2	К3	К4	К5	К6
Вк, кА2с	636,17	343,64	166622,54	30983,91	130,88	316,26