Ответы на билеты по электроэнергетике

методы расчета токов КЗ
1. РАСЧЕТ ТОКОВ КОРОТКОГО ЗАМЫКАНИЯ В УСТАНОВКАХ НАПРЯЖЕНИЕМ ВЫШЕ 1 кВ
В зависимости от решаемых инженерных задач в установках напряжением выше 1000 В рассчитывают следующие токи КЗ:
1) – действующее значение периодической составляющей сверхпереходного тока в начальном режиме КЗ;
2) - ударный ток и его действующее значение;
3) - действующее значение периодической составляющей тока КЗ для произвольного момента времени;
4) - действующее значение установившегося тока КЗ.
Рассмотрим расчет токов КЗ, указанных выше, аналитическим методом (метод эквивалентного генератора).
Токи начального режима КЗ.
На предыдущих лекциях было показано, что начальное максимальное значение периодической составляющей тока трехфазного КЗ на выводах генератора определяется по начальному максимальному значению сверхпереходной э.д.с. и сверхпереходному индуктивному сопротивлению генератора
.
Пренебрегая затуханием периодической составляющей тока за первый период после возникновения КЗ, можно определить ее действующее значение за этот период

(здесь и ниже индекс (0),указывающий на начальное значение величины, с целью простоты опускаем).
При наличии в расчетной схеме одного генератора выражение (1) можно распространить на случай трехфазного КЗ во внешней цепи этого генератора за реактивностью хвн , подставив в знаменатель результирующее сопротивление короткозамкнутой цепи хрез:

В общем случае при наличии в расчетной схеме нескольких генерирующих источников для вычисления начального тока КЗ необходимо составить схему замещения, в которой все генераторы должны быть представлены сверхпереходными э.д.с. Е" (начальными их значениями) и реактивностями х". В результате преобразования схемы получают значение результирующей реактивности хрез по отношению к рассматриваемой точке КЗ.
Для целей практики можно ограничиваться упрощенным методом расчета начального значения тока КЗ. Он основан на допущении, что различия в значениях сверхпереходных э.д.с. генерирующих источников, входящих в расчетную схему, отсутствуют и что эти э.д.с. могут быть приравнены напряжениям предшествующего режима генераторов, в качестве которых принимают номинальные напряжения. Так как при составлении эквивалентных схем замещения вместо номинальных напряжений всех элементов принимаются средние номинальные напряжения для данной ступени , то получаем

Точность получаемых при этом результатов расчета оказывается достаточной для решения большинства практических задач. Остановимся подробнее на рассмотрении приближенного метода расчета тока начального режима КЗ, имеющего широкое применение.
После того как схема замещения для сверхпереходного режима приведена к результирующему сопротивлению относительно точки короткого замыкания, действующее значение периодической составляющей тока короткого замыкания за первый период или так называемый начальный сверхпереходный ток КЗ определяется по закону Ома: