Электротехнический-портал.рф

...для студентов ВУЗов электротехнических специальностей и инженеров

  • Увеличить размер шрифта
  • Размер шрифта по умолчанию
  • Уменьшить размер шрифта

§5. Расчеты токов КЗ с учетом электрических двигателей.

E-mail Печать PDF
(1 голос, среднее 5.00 из 5)

При КЗ двигатели по инерции вращаются, переходят в генераторный режим и генерируют ток к месту повреждения. В переходном процессе этот ток снижается до установившегося значения у СД и до нуля – у АД.

Ток Iкз может существенно увеличиваться из-за перехода двигателя в генераторный режим (сети и электроустановки 6-10 кВ с двигателем мощностью ≥ 1000 кВт).

При расчете КЗ учитываются только те двигатели, которые связаны с местом КЗ непосредственно через КЛ, токопроводы, линейные реакторы или двухобмоточные трансформаторы.

Если в схеме имеется трансформатор с расщепленной обмоткой или сдвоенный реактор, то учитываются только те двигатели, которые связаны с секцией, на которой произошло КЗ.

Методика расчета токов КЗ с учетом двигателей зависит от места их размещения в расчетной схеме:

 

1. Радиальная схема – однотипные двигатели преобразовывают в эквивалентный двигатель; разнотипные – учитывают индивидуально.

1.1 Для АД:

Начальное действующее значение периодической составляющей тока КЗ:

где E*" - сверхпереходная ЭДС двигателя:

где  ”+”- для СГ,СК и СД с перевозбуждением,

“-” – для СМ с недовозбуждением. (При отсутствии данных приблизительно берут E*=0.9)

X*?- сверхпереходное сопротивление двигателя:

При - не учитывается.

Если Zвн не учитывается, то ток определяется так:

для АД  кроме серий ВДД и ДВДА:

для серий ВДД и ДВДА:

(9)

При – учитывают и тогда сверхпереходный ток определяют так:

для АД  кроме серий ВДД и ДВДА:

и для серий ВДД и ДВДА:

(10)

Периодическая составляющая тока КЗ создаваемая АД в произвольный момент времени переходного процесса:

где Т ' дв расч - расчетная постоянная времени периодической составляющей тока двигателя при КЗ на его зажимах без учета Zвн (по таблице).

Если Zвн учитывается, то:

1.2. Для СД:

I"дв - вычисляется по (7), но вместо X"* подставляют X"*d. Значение E"* находят по формуле (8) при условии, что двигатель работал в номинальном режиме с перевозбуждением (U*(0)=1и I*(0)=1). При отсутствии данных принимают E"* =1.1

Для определения начального действующего значения периодической составляющей тока КЗ, создаваемого синхронными двигателями, можно пользоваться выражениями (9) и (10).

Периодическую составляющую тока КЗ в любой момент времени аварийного процесса находят по расчетным кривым  для СД.

Апериодическая составляющая тока КЗ для АД и СД в любой момент времени.

где Та дв -  постоянная времени апериодической составляющей тока КЗ на зажимах двигателя (для АД - по таблице[1 ], а для СД – по специальным кривым).

Ударный ток КЗ, создаваемый АД и СД:

где ударный коэффициент с учетом внешнего сопротивления:

Если или то его не учитывают, а значение kу дв определяют по таблице или по кривым.

Ток в месте КЗ в радиальной схеме находят суммированием периодической и апериодической составляющей токов всех источников в СЭС:

 

 

2. Сложные схемы, в которых точка КЗ находится за общим сопротивлением группы двигателей (рис.21,а) или за общим сопротивлением группы двигателей и системы (рис.21,б)

 

При расчете сложных схем короткозамкнутой цепи, в которых электродвигатели соединены с точкой КЗ через общее сопротивление (рис.21а), АД и СД заменяют эквивалентными двигателями и определяют начальное значение периодической составляющей суммарного тока группы двигателей при КЗ на сборных шинах этой группы по формуле:

где I"Σа дв ток для группы АД кроме ВДД и ДВДА;

I"Σс дв - СД и АД вертикального исполнения.

При КЗ за внешним сопротивлением находят начальное значение периодической составляющей, создаваемой эквивалентным двигателем:

где - кратность пускового тока;

- суммарный номинальный ток;

- сверхпереходное сопротивление эквивалентного двигателя.

Периодическая составляющая тока КЗ, создаваемая эквивалентным двигателем:

где  - постоянная времени затухания периодической составляющей тока.

Апериодическая составляющая тока КЗ, создаваемая эквивалентным двигателем:

- постоянная времени затухания апериодической составляющей:

Ударный ток КЗ, создаваемый  эквивалентным двигателем:

где 

Если точка КЗ находится за общим сопротивлением группы двигателей и системы (рис. б), то токи КЗ рассчитывают по общему или индивидуальному изменению, по методике  для сложных схем СЭС.


Обновлено 04.06.2013 15:05  
Интересная статья? Поделись ей с другими:

Основное меню

Авторизация


© 2016 Электротехнический портал. Все права защищены.

Яндекс.Метрика