Определение индуктивных сопротивлений.
Расчет сопротивлений выполняем в Омах при U6 = Ucp..K-1 = 230кВ
Генераторы G1 -G3
XG = Xd"* (3)
где: xG - сопротивление генератора, Ом
x"d - сверхпереходное индуктивное сопротивление, отн. Ед;
SGном - номинальная мощность генераторов, MBА;
U6 - базовое напряжение, кВ.
X7=X8=X9= 0,173 = 25,925 Ом
2.1.2 Определение сопротивлений трансформаторовТ1-ТЗ :
XТ = (4)
где: - сопротивление трансформатора, %
- номинальная мощность трансформатора, MBА.
X4=X5=X6= = 14,55 Ом
З Определение сопротивление ЛЭП
XW = Xуд lW – одноцепной линии. (5)
Где Xуд - удельное сопротивление линии, Ом/км;
lW – длина линии, км;
Uср – среднее напряжение ступени, на которой установлен данный элемент.
X2=X3=0,4*140* = 56 Ом
2.1.4Сопротивление системы:
XS=6Ом
Расчет токов КЗ в точке К-1.
2.2.1.Упрощаем схему относительно К-1,что бы каждый источник ЭДС или группа источников были связанны с точкой КЗ одним результирующим сопротивлением.
X10- = X2 || X3 = = 28 Ом
X11 = X1+X10 = 6 + 28 = 34 Ом
X12=X4+X7= 14,55 + 25,95 = 40,45 Ом
X12=X13=X14= 40,45 Ом
X15=X12 || X13 || X14 =
Расчет токов КЗ.
Iп.о = - начальное значение периодической составляющей по ветвям.
Начальное значение периодической составляющей тока КЗ.
Iп.о = кА (6)
Где = 1 (сверхпереходная ЭДС источника) отн.ед.
Начальное значение периодической составляющей тока КЗ для генераторов G1-G3
Начальное значение периодической составляющей тока КЗ
для системы :
кА
Ударный ток для системы:
(7)
КУ / Та = 1,78 / 0,04 с таб. 3.8
Ударный ток для генераторов: G1-G3
КУ / Та = 1,97 / 0,32 с таб. 3.8
Расчет апериодической составляющей тока КЗ в момент начала расхождения контактов выключателя τ :
Imax = Iнорм (8)
Предполагаем к установке выключатель ВГУ – 220 -45 У1, tСВ= 0,027 с
τ = t Р.З. min + t С.В.(9)
τ =0,01+0,027 = 0,037с где t Р.З. – время действия релейной защиты
(10)
Система:
, где для системы = 0,4( по рисунку 3.25 стр. 151)
Генераторы:
, где для генераторов =0,3(по рисунку 3.25 страница 151)
Периодическая составляющая в момент времени τ.
Система: Inτ = Iп0 = 3,9 кА
Генератор: - приведенный к напряжению точки КЗ (11)
Ƴ = (12)
= 0,87 (рис 3.26 стр.152)
Расчет КЗ в точке 2.
2.3.1. При преобразовании схемы частично используем, выполненные для точки К-1.
X15=X12||X14 =
X16=X11||X15 = =12,68 Ом
X17=X16+X5 = 12,68+14,55 = 27,23 Ом
Так как Uср.к-2 ≠ Uб, надо пересчитать сопротивления на ступень генераторного напряжения:
(13)
Расчет токов.
Начальное значение периодической составляющей тока КЗ-2:
Iп.о = (14)
Для G2: Iп.о =
Для S+G1;3: =
Ударный ток:
G2: KY/TA – 1,977/0,368 с (таб.3.7 стр.149 т.к. 1-н генератор)
S+G1;3: KY/TA – 1,935/0,15 с (таб.3.8 стр.150)
Расчет апериодической составляющей тока КЗ в момент времени τ :
Iном >Imax , Iном =11200 А
Предполагаем к установке выключатель ВГМ – 20 -90, tСВ= 0,15 с
τ = t Р.З. min + t С.В.
τ =0,01+0,15 = 0,16 с где t Р.З. – время действия релейной защиты
Система: S+G1;3:
, где для системы
(рисунок 3.25 стр. 151)
Генераторы: G2:
, где (рисунок 3.25 стр. 151)
Периодическая составляющая в момент времени τ.
Система: S+G1;3: Inτs = Iп0s = 57,73 кА
Генератор:G2:
- приведенный к напряжению точки КЗ
Ƴ =
= 0,68 ( рис 3.26 стр.152 )
Таблица 3.(1) Токи КЗ для точек К-1 и К-2.
Точка КЗ | Напряжение кВ | Источник | Iп0, кА | Inτ кА | кА | кА |
К-1 | Система | 3,9 | 3,9 | 9,81 | 2,21 | |
Блоки | 11,13 | 9,68 | 4,72 | |||
Расчетная зона К-1 | 13,58 | 40,8 | 6,93 | |||
К-2 | S+G1;3 | 57,73 | 57,73 | 157,97 | 30,2 | |
G2 | 66,5 | 45,22 | 185,5 | 56,42 | ||
Расчетная зона К-2 | 123,23 | 102,95 | 343,47 | 86,62 |