 |
|
Методика розрахунку
Розрахункова робота складається з двох задач, які слід розв'язувати в процесі вивчення курсу.
Задача 1. При переході до схем з декількома генераторами задача точного розрахунку перехідного процесу короткого замикання значно ускладнюється. Тут потрібно враховувати розмагнічуючу дію реакції статора, параметри системи збудження, нелінійні характеристики навантаження, взаємний вплив синхронних машин тощо.
Але в більшості практичних випадків визначаємо не повний струм КЗ, а тільки його складові. Так, наприклад, основною розрахунковою величиною під час вибору параметрів пристроїв релейного захисту та системної автоматики є початкове значення періодичної складової струму КЗ. Під час вибору провідників та апаратів необхідно знати початкове значення періодичної складової струму КЗ, ударний струм, значення періодичної та аперіодичної складових для заданого моменту часу тощо. Найбільш достовірно визначаємо початкове значення періодичної складової струму КЗ. Розрахунок цього струму для схем складної структури
вимагає великого обсягу обчислювальних робіт і ефективний тільки при застосування ЦОМ. У випадку схем простої структури за умови лінійності елементів можна користуватися аналітичним методом розрахунку.
Розрахунок струмів у початковий момент КЗ необхідно виконувати за наступним алгоритмом:
1. Виходячи з розрахункових умов для прийнятої однолінійної схеми, скласти схему заміщення мережі, в схему заміщення повинні увійти тільки ті елементи по яких протікає струм КЗ.
2. Прийняти базові умови та виконати розрахунок опорів елементів мережі в іменованих одиницях, приведених до основного ступеня напруги, чи відносних одиницях, приведених до базових умов.
3. Схему заміщення перетворити до найпростішого виду, тобто до радіальної схеми, в якій кожне джерело з'єднано з точкою КЗ через один опір.
4. Визначити модуль періодичної складової початкового надперехідного струму шляхом ділення надперехідної ЕРС джерела на опір відповідної вітки.
5. Якщо задача розрахунку не обмежена визначенням струму КЗ у заданій точці, то шляхом зворотніх перетворень визначити струм КЗ у різних вітках схеми заміщення.
Необхідно враховувати вплив на струми КЗ приєднаних до даної мережі синхронних компенсаторів, синхронних і асинхронних електродвигунів. Вплив асинхронних електродвигунів на струми КЗ не враховується при потужності до 100 кВт в одиниці, якщо електродвигуни віддалені від місця КЗ одним ступенем трансформації, а також при довільній потужності, якщо вони віддалені від місця КЗ двома чи більше ступенями трансформації.
Окремо слід враховувати синхронні і асинхронні двигуни на виводах яких виникло коротке замикання.
При живленні точки КЗ від генератора з автоматичним регулятором збудження діюче значення періодичної складової в процесі короткого замикання може зрости.
Визначення струму КЗ для довільного моменту часу представляє певні труднощі.
Для визначення його складових широко користуються наближеними методами розрахунку, які грунтуються на тих чи інших припущеннях.
При розробці практичних методів розрахунку, крім раніше прийнятих (див. § 1.3.1 [2]), прийняті такі додаткові припущення:
1) закон зміни періодичної складової струми КЗ для схеми з одним генератором використовуємо для наближеної оцінки цієї складової в схемі з багатьма генераторами;
2) аперіодичну складову струму КЗ враховуємо наближено;
3) ротор СГ симетричний, тобто параметри машини однакові при любому положенні ротора.
Різниця між практичними методами розрахунку перехідного процесу КЗ полягає у різному підході до визначення періодичної складової струму КЗ.
Нижче наведені алгоритми розрахунків найбільш поширених практичних методів розрахунку перехідного процесу КЗ.