Для заданного участка схемы (рис. 4) необходимо определить значение ударного тока КЗ при трехфазном металлическом КЗ в точке. Расчет производится упрощенным аналитическим методом.
Рис. 4
Для расчетной точки КЗ произведем преобразование расчетной схемы в эквивалентную схему замещения и определим базисную величину и сопротивление.
Генератор со следующими данными :
тип генеаратора: МСК 114-4
частота тока: f = 50 Гц,
полная мощность: S = 519 кВА,
активная мощность: P = 400 кВт,
напряжение: U = 400 В,
ток статора: Iст. = 722 А,
номинальный КПД hном=91,5%
частота вращения: n =1500 об/мин.
напряжение ротора: 25В
ток ротора: 182А
продольное индуктивное сопротивление Xd=1,665 о.е.
продольное переходное индуктивное сопротиление X’d=0,195 о.е.
продольное сверхпереходное индуктивное сопротиление X ’’ d * =0,123 о.е.
активное сопротивление СГ Rd*=0,04 о.е. (при 75°С)
время Td0=2,84 сек
время переходного процесса Td’=0,34 cек
время сверхпереходного процесса Td’’=0,006 cек
Представим расчетный участок в виде эквивалентной схемы замещения (рис. 5):
Рис. 5
На схеме обозначено:
- активное сопротивление обмотки статора СГ;
- сверхпереходное индуктивное сопротивление СГ;
- сопротивление сети до шин ГРЩ;
Определение сопротивления элементов цепи КЗ.
где
Rк - сопортивление кабеля(3´240); Rк =0.090 Ом/км; Rк =0.9*10-4 Ом/м;
Rконт - сопротивление контактов от генератора до шин на одну жилу;
Rконт=0,45*10-4 Ом
Rга - сопротивление главной цепи генераторного автомата;
Rга=0,03*10-3 Ом
Rтфк - сопротивление токовой обмотки ТФК.
где
XК - индуктивное сопротивление кабеля КНР (3´240); XК =0.086 Ом/км
XК=0,86*10-4Ом/м
Хга - индуктивное сопротивление генераторного автомата.
Хга=0,08*10-3Ом
Активным и индуктивным сопротивлением измерительного трансформатора тока, а также индуктивным сопротивлением ТФК пренебрегаем, т. к. Iр>400А.
Найдем коэффициенты пересчета сопротивлений в относительные единицы (о.е.).
, где
Sб - базовая полная мощность генератора;
Uб1 - базовое напряжение на I-ом участке.
Произведем пересчет сопротивлений в относительные единицы.
Расчетное индуктивное сопротивление:
Расчетное активное сопротивление цепи до точки КЗ:
Полное расчетное сопротивление цепи до точки КЗ:
Отношение сопротивлений:
Расчет тока КЗ.
Начальное значение сверхпереходной составляющей тока КЗ от генератора:
; где
Е0’’* - начальное значение сверхпереходной ЭДС принимаем равной 1.
Ударное значение тока КЗ, возникающее примерно через 0,01сек после начала КЗ:
где
g=0,76 - коэффициент характеризующий затухание периодической составляющей тока КЗ (определяем по рис.2.7.19. из спр. Суд. Электротехн. Том1. Под ред. Г.И. Китаенко);
- ударный коэффициент (по полному сопротивлению по графику рисунка 10.13 Баранов А.П. “САЭЭС”).
Та=0,72
Ударный ток КЗ от генератора:
Действующее значение тока КЗ от генератора:
Ток подпитки от асинхронных двигателей:
где
Ед’’*=0,9 - сверхпереходная ЭДС эквивалентного АД;
- остаточное напряжение на шинах ГРЩ;
- полное сопротивление II-ого участка.
- полное сверхпереходное сопротивление эквивалентного АД и линии.
Номинальный ток эквивавалентного АД:
, где
Pд.э.=0,75Рн.г. - номинальная мощность эквивалентного АД.
Ударный ток КЗ от асинхронных двигателей:
Суммарный ударный ток в точке КЗ:
Суммарное действующее значение ударного тока КЗ от генераторов и эквиввалентного АД:
где
- ток подпитки, приведенный к базисному, где
- базисный ток.
Полученные значения ударного тока КЗ и его действующее значение в точке КЗ будут использоваться в дальнейших расчетах и проверках элементов СЭЭС.
Дата: 2019-07-30, просмотров: 253.
