Расчет начального действующего значения периодической составляющей тока короткого замыкания
5.2.1. При расчете начального действующего значения периодической составляющей тока трехфазного КЗ в электроустановках напряжением свыше 1 кВ в исходную расчетную схему должны быть введены все синхронные генераторы и компенсаторы, а также синхронные и асинхронные электродвигатели мощностью 100 кВт и более, если между электродвигателями и точкой КЗ отсутствуют токоограничивающие реакторы или силовые трансформаторы. В автономных электрических системах следует учитывать и электродвигатели меньшей мощности, если сумма их номинальных токов составляет не менее 1 % от тока в месте КЗ, определенного без учета этих электродвигателей.
5.2.2. Для расчета начального действующего значения периодической составляющей тока КЗ аналитическим методом по принятой исходной расчетной схеме предварительно следует составить эквивалентную схему замещения, в которой синхронные и асинхронные машины должны быть представлены предварительно приведенными к базисной ступени напряжения или выраженными в относительных единицах при выбранных базисных условиях сверхпереходными сопротивлениями и сверхпереходными ЭДС. Исходные значения сверхпереходных ЭДС следует принимать численно равными их значениям в момент, предшествующий КЗ.
Для синхронных генераторов и электродвигателей сверхпереходную ЭДС в предшествующем режиме следует определять по формуле
, (5.3)
а для синхронных компенсаторов по формуле
. (5.4)
В формулах (5.3) и (5.4) знак «+» относится к синхронным машинам, которые к моменту КЗ работали в режиме перевозбуждения, а знак «-» - к работавшим с недовозбуждением.
Сверхпереходную ЭДС асинхронных электродвигателей в момент, предшествующий КЗ, следует определять по формуле
, (5.5)
где Х"АД — сверхпереходное индуктивное сопротивление электродвигателя.
Примечание. При расчете тока КЗ с применением системы относительных единиц и приведением значений параметров элементов расчетной схемы к выбранным базисным условиям в формулы (5.3) — (5.5) целесообразно подставлять ,
, X" в относительных единицах при номинальных условиях машины, т.е. соответственно
,
и
; при этом
допустимо принимать равным единице, а
для генераторов и электродвигателей рекомендуется определять по формуле
;
для синхронных компенсаторов
.
Полученную ЭДС следует затем привести к базисным условиям:
.
5.2.3. Схему замещения, полученную в соответствии с указаниями п. 5.2.2, следует путем преобразований привести к простейшему виду и определить результирующую эквивалентную ЭДС Е"эк (или ) и результирующее эквивалентное сопротивление Хэк (или
) относительно расчетной точки КЗ.
Начальное действующее значение периодической составляющей тока в месте КЗ составляет
, (5.6)
где Iб - базисный ток той ступени напряжения сети, на которой находится расчетная точка КЗ.
5.2.4. Методика учета комплексной нагрузки при расчете начального действующего значения периодической составляющей тока КЗ изложена в п. 5.7, а методика расчета начального действующего значения периодической составляющей тока при несимметричных КЗ - в п. 5.9.
5.2.5. При приближенных расчетах начальное действующее значение периодической составляющей тока в месте КЗ допускается определять, приняв в соответствии с теоремой об активном двухполюснике (см. п. 3.7) ЭДС всех источников энергии равными нулю и используя формулу
(5.7)
или
, (5.8)
где - напряжение (линейное) в расчетной точке КЗ к моменту возникновения КЗ;
Uном - номинальное напряжение (линейное) сети, в которой произошло КЗ;
с - коэффициент, который рекомендуется принимать равным:
с = 1,1 - при определении максимального значения тока КЗ;
с = 1,0 - при определении минимального значения тока КЗ.