Расчёт тока трёхфазного КЗ с помощью типовых кривых

Типовые кривые представляют собой семейство основных кривых (рис.9.1)

при

и семейство дополнительных кривых

при ,

Рис.9.1. Типовые кривые изменения во времени тока КЗ синхронной машины

где – периодическая составляющая тока генератора (источника) в произвольный момент времени t после возникновения КЗ (t = 0 ¸ 0,5 с);

– периодическая составляющая тока генератора (источника) в начальный момент КЗ;

– номинальный ток генератора (источника);

– ток в месте КЗ в произвольный момент времени t;

– ток в месте КЗ в начальный момент КЗ.

Для нахождения тока КЗ в схеме с несколькими генераторами, находящимися в примерно одинаковых условиях относительно точки КЗ и, следовательно, могущими быть представленными одним эквивалентным источником, необходимо:

1. Составить схему замещения в которой генераторы учтены их сверхпереходным ЭДС и сопротивлениями , а нагрузочные ветви сети опущены.

2.Преобразовать схему относительно точки КЗ и найти начальное значение в месте КЗ и тока генераторов .

3.Найти отношение токов:

4.По основным расчётным кривым найти для интересующего момента времени t отношение токов:

5.Найти искомый ток в месте КЗ для интересующего момента времени t:

Если в схеме имеется несколько источников конечной мощности с разной электрической удалённостью от точки КЗ, а также система неизменного напряжения, то целесообразно все источники разбить на две группы. В одну из них следует включить все источники, электрически близко расположенные к точке КЗ (связанные с точкой КЗ непосредственно или через одну ступень трансформации), а в другую группу – все прочие источники, приняв их в качестве системы неизменного напряжения.

Для нахождения тока КЗ в этом случае необходимо:

1. Составить схему замещения, в которой источники учитываются их сверхпереходными ЭДС и сопротивлениями, а нагрузочные ветви сети опускаются.

2. Преобразовать схему относительно точки КЗ с выделением двух групп источников (схема трёхлучевой звезды).

3. Найти токи Iго и Iко и их отношение Iго/Iко.

4. Для интересующего момента времени t по основным кривым найти Iгt/Iго при известном отношении Iго/Iг.ном, а далее пользуясь вспомогательными кривыми, при известном отношении Iго/Iко найти Iкt/Iко.

5. Определить искомый ток в месте КЗ:

Если система непосредственно связана с точкой КЗ, т.е. не имеет общих с другими источниками ветвей, по которым одновременно проходят как ток системы, так и ток этих источников, то систему следует выделять в расчетной схеме и ток КЗ от нее находить по простейшему выражению:

где I_б – базисный ток той ступени напряжения сети, на которой возникло КЗ.

По типовым кривым можно найти ток в месте КЗ, но не его распределение по ветвям схемы.