Расчет токов короткого замыкания в точке К2
Для приведения схемы к простейшему виду используем следующие факты:
- так как генераторы ГРУ имеют одинаковые ЭДС, точки 1,2,3,4 в схеме замещения будем соединять электрически по мере необходимости;
- удаленность секционного реактора х17 от точки КЗ и его расположение в схеме позволяют считать его цепь отключенной.
Исходная расчетная схема приведена на рис.3.10.
Рис. 3.10. Исходная схема замещения для расчета токов КЗ в точке К2
Произведем в этой схеме следующие преобразования.
Ветви с источниками С и Б заменим эквивалентным источником ЭДС
,
и эквивалентным сопротивлением
х37 = х22IIх29 = 0,375.
Преобразуем треугольники х10х11х14 и х12х13х16 в звезды:
, 
,
, 
,
, 
Сложим сопротивления:
,
,
,
.
После этих преобразований получается схема, изображенная на рис. 3.11.
В этой схеме соединим электрически точки 3 и 4 и образовавшийся треугольник х20х42х47 преобразуем в звезду.
,
,
.
Рис. 3.11
Сложим сопротивления:
Рис. 3.12 |
x51= x15+x48=1,814+0,247=2,061,
x52=x45+x49=1,322+0,346=1,668.
Это приводит к схеме (рис. 3.12), в которой звезду х37х44х52 преобразуем в треугольник:
,
,
.
Получим схему (рис 3.13). В этой схеме треугольник х55х40х51 преобразуем в звезду:
,
,
и соединим равнопотенциальные точки
1 и 3, 4. Это даст схему (рис.3.14), в которой звезду х53х56х46 преобразуем в треугольник:
,
,
| Рис. 3.14 |
| Рис3.15 |
и звезду х54х50х57 преобразуем в треугольник:
,
,
.
В схеме (рис 3.15) параллельно соединенные сопротивления заменим эквивалентными:
,
,
и получим схему, изображенную на (рис 3.16).
Преобразуем треугольник х65х67х66 в звезду:
,
,
.
и сделаем следующие преобразования (рис. 3.17 а):
,
,
,
.
а) б)
Рис. 3.16 Рис. 3.17
Получена простейшая лучевая схема, в которой точка КЗ подпитывается двумя эквивалентными источниками (рис. 3.17 б).
Ток КЗ от генератора G2, на шинах которого произошло короткое замыкание, рассчитываются по формулам:
Суммарный ток КЗ от остальных источников
,
кА.
Для определения токов КЗ в ветвях схемы сначала определим коэффициенты распределения, по значениям которых определим ток любой ветви, рассчитанный по формуле
,
где Ск - коэффициент распределения к ветви схемы замещения.
Коэффициенты распределения определяем, принимая С73=1. Тогда, согласно схеме замещения, имеем
С73=С72=С71=1, С71=С58=С69=1,
, 
,
| C65 |
| C66 |
| C67 |
| C68 |
| C70 |
| __ |
| C69 |
,
,
,
, 
, 
,
, 
, 
,
| C59 |
| C60 |
| C61 |
| C53 |
| C46 |
| C56 |
| C63 |
| C62 |
| C64 |
| C54 |
| C57 |
| C50 |
C50= C64- C63=0,314,
C54= C62-C63=0,108,
C57= C62+C64=0,422,
 |
| C40 |
| C51 |
| C55 |
| _ |
| C58 |
| C57 |
| C56 |
|
| C51= C15= C48=0,382, C37= C53+ C54=0,425, C44= C53+C55=0,358, C52= C54- C55=0,067, | |||||||||||||
 | ||||||||||||||
| C44= C8= C38=0,358, C45= C9= C41=0,067, C47= C43= C21=0,103, |
| C10 |
| C11 |
| C14 |
| C38 |
| C40 |
| C39 |
| C12 |
| C13 |
| C16 |
| C41 |
| C43 |
| C42 |
      |
На рис. 3.18 и в табл. 3.13 показано распределение периодической составляющей токов КЗ, полученное по коэффициентам распределения. На основе этого рисунка можно сделать следующие выводы:
1) проведенные преобразования и вычисления можно считать правильными только в случае соблюдения первого закона Кирхгофа для всех узлов схемы
или 
2)секционные реакторы являются эффективным средством ограничениятоков КЗ, это видно по току генератора I21;
3)проверку секционных реакторов на динамическую и термическую стойкость следует проводить по данным цепи с током I15.
Рис. 3.18
Таблица 3.13
Итоговые результаты расчетов токов КЗ в точке К2
| Источник | Iп0, кА | iу, кА | ку |
| Системы 1 и 2 | 7,155 | 18,416 | 1,820 |
| Блоки | 16,235 | 45,116 | 1,965 |
| Генератор G1 | 14,364 | 39,713 | 1,955 |
| Генератор G2 | 34,363 | 95,01 | 1,955 |
| Генератор G3 | 11,668 | 32,26 | 1,955 |
| Генератор G4 | 5,669 | 15,673 | 1,955 |
| Полный ток в К2 | 89,454 | 246,188 | - |
| Ток цепи реактора | 21,023 | 58,124 | 1,955 |