КЗ в энергетических системах

Под коротким замыканием понимается возникновение несанкционированного соединения между двумя фазами, тремя фазами и нулем.

Физические явления.

Существует КЗ при питании от сети полная мощность которой равна бесконечности и КЗ от сети ограничивается мощностью – десятки, сотни кВт.

1) полная мощность равна бесконечности при этом напряжение постоянно.

2) полная мощность ограничена, тогда напряжение снижается. При S – маленькая, то напряжение падает на 0.7, S – большая напряжение падает на 0.9.

ФормаI_КЗ при питании от мощной сети.

Схема замещения.

i_{осв, внн} – начальные условия.

i_овн = I_mкз sin (a - j_кз)

i_осв = - I_mкз sin (a - j_кз) + I_mн sin (a - j_н)

a - j_кз = I ± 90⁰

a - j_н = I ± 90⁰

a = 0

j_кз = 90⁰

j_н = 0

Рассмотрим:

Условие максимального i_осв (возникновение I_кз)

Величина I, возникающая в первый период после КЗ называется ударным током. Наступает через (0 – 0.01) сек. При f =50 Гц.

Если КЗ произошло в момент прохождения тока через ноль, то свободная составляющая отсутствует. При данном условии выводится расчетная формула тока короткого замыкания.

(частный случай i_уд- max)

i_осв = - I_mкз sin (-90⁰) = + I_mкз

i_овн = I_mкз sin (-90⁰) = - I_mкз

i_внн = I_mкз sin (wt-90⁰) = - I_mкзcoswt

i_св = I_mкз e^-t/Ta

при t = 0.01сек

p – ударный коэффициент (1 - 2)

Для определения р существуют кривые:

х_рез = х_г + х_н + х_т результирующее сопротивление цепи КЗ.

r_рез = r_г + r_к + r_т