4. Висновок. Методичні вказівки до виконання роботи

Щоб досягти високої надійності електропостачання, при проектуванні і в процесі експлуатації електроустановок виконують ряд розрахунків, які при мінімальних затратах забезпечують оптимальні параметри як у нормальному, так і в аварійному режимі. Серед них важливу роль відіграють розрахунки процесу короткого замикання.

Ось неповний перелік процесів, для яких потрібні розрахунки струму короткого замикання:

- вибір схеми електричних з'єднань;

- вибір проводів, кабелів, шин і електричних апаратів;

- аналіз роботи споживачів в аварійних режимах;

- проектування і налагодження релейного захисту;

- перевірка стійкості енергосистеми;

- вибір характеристик розрядників.

Сучасні схеми електропостачання дуже розгалужені і мають кілька джерел живлення. Точний розрахунок процесу короткого замикання для них складний і трудомісткий. Тому частіше користуються спрощеними методами розрахунку, які, про те, забезпечують достатню для вирішення практичних задач точність розрахунків.

Основними припущеннями, спільними для більшості практичних методів розрахунку процесу короткого замикання, є:

- симетричність трифазної системи;

- номінальна потужність споживачів у момент перед коротким замиканням;

- припущення, що зсуву між роторами генераторів немає;

- нехтування ємністю всіх елементів і намагнічувальними струмами трансформаторів;

- відсутність насичення магнітних систем, що дає можливість використати принцип накладання;

- не враховують активні опор генераторів, а активні опори трансформаторів враховують лише при їх потужності до 400 кВА.

При обчисленні струмів короткого замикання перш за все, залежно від вимог практичної задачі, вибирають розрахункові умови - розрахункову схему, вид і місцезнаходження точки короткого замикання. Розрахункову схему беруть в однолінійному зображенні з нанесенням елементів мережі, зв'язку між ними і точкою короткого замикання. Якщо в розрахункову схему входять дуже потужні джерела живлення (енергосистеми), їх можна замінити джерелами необмеженої потужності.

Користуючись розрахунковою схемою, складають схему заміщення. На цій схемі позначають опори (еквівалентні) всіх елементів, а для джерела живлення, крім цього, - е.р.с. У схему заміщення не вводять елементи розрахункової схеми, по яких не проходить струм короткого замикання. Напруги всіх елементів, крім реакторів, беруть такими, що дорівнюють середній номінальній напрузі ступеня: 787; 525; 345; 230; 115; 37; 10,5 кВ.

При розрахунках у відносних одиницях всі величини визначають у частинах від базисних величин, узятих за одиницю вимірювання, причому базисні величини можна вибирати довільно.

Якщо - базисні величини, то напруга, струм, потужність і опір у відносних одиницях будуть:

Індекс "б" показує, що величина зведена до базисних умов, а зірочка "*" свідчить, що її подано у відносних одиницях.

Розглянемо конкретний приклад по визначенню струмів короткого замикання в мережах напругою понад 1 кВ методом відносних одиниць.

Приклад 12. Для розрахункової схеми, наведеної на рисунку 12.1, визначити струми дво- і трифазного к. з. , а також потужність трифазних коротких замикань в розрахункових точках К_ь К₂, і К₃ методом відносних одиниць. Вихідні дані вказані на розрахунковій схемі мережі електропостачання.

Рис. 12.1. Розрахункова схема мережі електропостачання.