Алгоритм расчёта тока Несимметричного короткого замыкания

Структура выражений для токов в месте к.з. практически одинакова для всех видов к.з., что позволяет получить универсальную формулу для расчёта тока любого несимметричного к.з.:

Где - результирующая ЭДС прямой последовательности; - суммарное сопротивление схемы замещения прямой последовательности; -коэффициент, характерный рассчитываемый вид к.з.

- шунт несимметричного к.з., который включается включается между началом и концом схемы прямой последовательности и определяется суммарными сопротивлениями обратной и нулевой последовательностей.

Расчёт тока в точке несимметричного к.з. можно разбить на несколько основных этапов:

1. Составляются схемы замещения прямой, обратной и нулевой последовательностей.

2. Производится расчёт и приведение параметров схемы замещения. При этом учитываются различая параметров прямой, обратной и нулевой последовательностей отдельных элементов схем.

3. Определяются суммарные сопротивления схем прямой, обратной и нулевой последовательностей.

4. Находится результирующая ЭДС схемы прямой последовательности. Если схема замещения прямой последовательности содержит более одной ЭДС, то их эквивалентирование производится относительно начала и конца схемы.

5. Вычисляется коэффициент рассчитываемого к.з.

6. Определяется шунт к.з. .

7. Рассчитывается ток в месте к.з. из

Сравнение токов различных видов к.з.

Ограничим поставленную задачу сравнением токов несимметричных к.з. с током трёх фазного к.з. Для этого необходимо получить отношение токов:

Для однофазного к.з.:

Суммарное сопротивление нулевой последовательности изменяется в очень широких пределах тогда при:

При:

Следовательно

Для двухфазного к.з.:

Когда к.з. в близи генератора и . Чаще ,

Тогда т.о.

Для двухфазного к.з. на землю отношения:

Из полученных соотношений следует, что при малых значениях сопротивлениях токи несимметричных к.з. значительно превосходят ток трёхфазного к.з. Суммарное сопротивление нулевой последовательности зависит от количества заземлённых нейтралей в системе. При увеличении в системе эл. снабжения количества связей и трансформаторов имеет тенденцию к снижению. Это в свою очередь вызывает рост токов несимметричных к.з., усложняя условия работы выключателей.

Пример

РИС. 25

Г1 и Г2:

Т1 и Т2:

АТ

Реактор:

Л1 и Л2:

”C”:

……………………………………………………………………………………...

Для этой схемы эквивалентную схему замещения прямой, обратной и нулевой последовательностей при к.з. на землю в т. К1 и преобразовать их в эквивалентные результирующие схемы. Сделать это в относительных единицах.

РИС. 26.1 прямой

РИС. 26.2 нулевой

Пример: В точке схемы ЭС представленный на рис.27, происходят поочерёдно различные несимметричные к.з. Параметры схемы приведены на рис.27. ЛЭП с тросом высокой проводимости двухцепной.

РИС. 27

В именованных единицах U_К = U_СР = 230 кВ

Схемы замещения:

РИС. 28 а) прямой последовательности

РИС. 29 б) обратной последовательности

РИС. 30 б) нулевой последовательности

Сопротивление прямой последовательности

Сопротивление обратной последовательности

Сопротивление нулевой последовательности

Сверхпереходная ЭДС генератора

Найдём суммарные сопротивления прямой, обратной и нулевой последовательностей и эквивалентной ЭДС прямой последовательности.

Эквивалентная ЭДС.

Модуль тока однофазного к.з. в месте замыканий.

……………………………………………………………………………………..

В относительных единицах прямая и обратная последовательности.

нулевая последовательность

ЭДС генератора

Сопротивления последовательностей

Эквивалентные ЭДС

Модуль тока однофазного к.з.

что тоже самое