Порядок определения токов коротких замыканий

В решении задачи по определению токов КЗ можно выделить следующие основные этапы:

1. Выбор расчетных условий.

2. Определение параметров элементов расчетной схемы. (Параметры элементов расчетной схемы устанавливаются в соответствии с их паспортными данными. При отсутствии последних параметры можно выбирать из справочной литературы).

3. Составление схемы замещения (Схемы замещения выполняют в однолинейном изображении, при этом все входящие в них элементы и приложенные ЭДС целесообразно отмечать порядковыми номерами и указывать их величины).

4. Расчет режима КЗ.

После составления схемы замещения расчет режима КЗ представляет собой обычную задачу нахождения токов и напряжений в схеме с известными для нее сопротивлениями и приложенными ЭДС. Решение такой задачи в общем случае можно выполнить с помощью законов Ома и Кирхгофа.

3.3.1. Выбор расчетных условий

В соответствии с целевым назначением проводимого на практике расчета электромагнитного переходного процесса устанавливают исходные расчетные условия, которые весьма разнообразны и при решении разных задач могут быть даже противоречивыми.

К расчетным условиям относятся: выбор расчетной схемы, вида КЗ, выбор момента времени от начала КЗ, выбор места расположения точки КЗ.

1. Выбор вида КЗ и момента времени от начала КЗ зависит от назначения расчета. В таблице 3.1 приведены рекомендации по выбору видов КЗ и момента времени от начала КЗ.

2. Выбор места КЗ в зависимости от назначения расчета производится из следующих основных соображений:

а) ток КЗ должен проходить по ветвям, для которых выбирается или проверяется аппаратура;

б) для определения наибольшего значения тока КЗ при данном режиме место КЗ выбирается у места установки аппарата, релейной защиты (в начале линии, до реактора, до трансформатора и т. д., считая от источника питания). Для определения наименьшего значения тока КЗ место КЗ выбирается в конце участка.

3. Выбор режима ЭЭС, предшествующего КЗ. Режим ЭЭС сильно влияет на величину токов КЗ и является важным звеном выбора расчетных условий.

Так, если расчет выполняется для выбора или проверки аппаратуры, то расчетный режим должен быть таким, при котором ток КЗ имеет наибольшее значение. Для этого необходимо учитывать не только полную мощность ЭЭС, но и перспективу ее развития.

Таким образом, для определения максимального или минимального значения тока КЗ режим работы ЭЭС принимается, соответственно, максимальным или минимальным.

Максимальныйрежим характеризуется следующими условиями:

А. Включены все источники питания (генераторы), а также трансформаторы, линии, питающие сеть или распределительное устройство, в которых рассматривается КЗ.

Б. При расчете КЗ на землю включены все трансформаторы и автотрансформаторы, нормально работающие с заземленной нейтралью.

В. Схема участка сети, непосредственно примыкающая к месту КЗ, такова, что по элементу проходит максимальный ток КЗ.

Минимальныйрежим характеризуется условиями, противоположными максимальному режиму (при отключенной практически возможной части источников питания, генераторов, трансформаторов, линий), а схема соединений принимается такой, при которой по защищаемому элементу проходит минимальный ток КЗ.

4. Составленная расчетная схема (рис. 3.1) должна включать участвующие в питании КЗ генераторы и все элементы их связей как с местом КЗ, так и между собой – линии, кабели, трансформаторы, реакторы. Дополнительные источники – синхронные компенсаторы, крупные двигатели, мелкие станции следует сводить в схему только в тех случаях, когда они сравнительно близко расположены к месту КЗ.

Рис. 3.1. Расчетная схема (а) и схема замещения (б) для расчета токов КЗ

Очень крупные источники (смежные системы и др.) часто можно заменять источниками неограниченной мощности, т. е. считать, что напряжения в точках их присоединения в схеме остаются неизменными в течение всего процесса КЗ.

При учете нагрузок их можно объединить в достаточно крупные группы, как-то: нагрузка района сети, подстанции, секции шин и т. д.

Таблица 3.1

Рекомендации по выбору вида КЗ и момента времени от начала КЗ в зависимости от изменения расчёта

Назначение расчета	Вид КЗ	Момент времени от начала КЗ
Выбор или проверка коммутационных аппаратов (выключателей, отделителей, разъединителей и т. п.) реакторов, трансформаторов тока, шин, кабелей а) на термическую устойчивость б) на динамическую устойчивость в) выключателей на допустимый отключаемый ток или мощность Расчет параметров токовых отсечек по току и напряжению от междуфазных КЗ а) выбор тока или напряжения срабатывания б) определение зоны действия или Кчувст Расчет парам. токовых отсечек от однофазных КЗ Расчет параметров макс. токовых, макс. токовых направленных токовых от однофазных КЗ с выдержкой времени 0,5 с и более Расчет параметров максимальных, максимальных направленных и защит с пуском минимального напряжения от междуфазных КЗ с выдержкой времени 0,5 с и более: a) выбор тока или напряжения срабатывания б) определение коэффициента чувствительности Расчет токов небаланса трансформаторов тока Определение коэффициентов чувствительности диф. защит линий, трансформаторов, шин и др. а) только от междуфазных КЗ б) только от однофазных КЗ в) от всех видов КЗ Выбор или проверка разрядников и ограничителей от перенапряжений нелинейных (ОПН) Здесь t_защ – полное время действия релейной защиты, t_выкл – время действия выключателя на отключение	К⁽³⁾ К⁽³⁾ К⁽³⁾ К⁽³⁾ К⁽²⁾ К⁽¹⁾ К⁽¹⁾ К⁽³⁾ К⁽²⁾ К⁽³⁾ К⁽²⁾ К⁽¹⁾ К⁽²⁾ К⁽¹⁾	∞ t = t_защ+ t_выкл ∞ ∞ ∞ ∞

3.3.2. Определение параметров элементов расчетной схемы

К элементам ЭЭС, сопротивления которых учитываются при расчетах токов КЗ, относятся: генераторы, силовые трансформаторы, воздушные и кабельные линии, реакторы и нагрузки.

Значения сопротивлений определяются либо по каталожным данным (генераторы, трансформаторы, реакторы), либо по удельным параметрам (воздушные и кабельные линии).

<4 5 678 9 10 >

Дата добавления: 2015-05-19; просмотров: 1737;