7. Построение осциллограммы.

При построении осциллограммы принимаем .

Мгновенное значение тока КЗ в любой момент времени от начала КЗ

,

где – амплитудное значение периодической составляющей тока КЗ;

– угол сдвига тока в цепи КЗ относительно напряжения источника той же фазы;

, где =50 гц;

– апериодическая составляющая тока КЗ в начальный момент времени;

– постоянная времени затухания апериодической составляющей тока КЗ (см. п. 4).

Строится периодическая составляющая тока КЗ, причем ;

строится апериодическая составляющая тока КЗ;

осциллограмма полного тока КЗ получается графическим суммированием периодической и апериодической составляющей.

Пример осциллограммы приведен на рисунке 5.

Рисунок 5 – Осциллограмма полного тока и его составляющих при трехфазном КЗ

Расчет токов короткого замыкания в системе собственных нужд электрических станций

При КЗ в системе собственных нужд электростанций ( точка К3) существенное влияние на характер процесса и значение тока КЗ оказывают двигатели, включенные вблизи места повреждения. При близком КЗ напряжение на выводах двигателей снижается и оказывается меньше их ЭДС. Электродвигатели переходят в режим генератора, посылающего ток к месту повреждения. Следовательно при КЗ на шинах собственных нужд электростанции необходимо определить не только ток со стороны энергосистемы (), но и ток подпитки со стороны двигателей ().

Расчет производится в следующей последовательности:

1. Схема замещения эквивалентируется к точке К3 и рассчитываются составляющие тока КЗ от внешних источников (энергосистемы, включая электростанцию) со стороны системы, как это было рассмотрено ранее.

2. Рассчитывается начальное значение периодической составляющей тока от двигателей, кА,

или

(если используется трансформатор собственных нужд (ТСН)с расщепленной обмоткой низшего напряжения(НН)), где – номинальная мощность трансформатора собственных нужд, МВА,

– среднее номинальное напряжение обмотки НН ТСН, кВ.

3. Определяется периодическая составляющая тока от двигателей в момент времени t , кА,

,

где – постоянная времени затухания периодической составляющей тока КЗ (=0,07 с.).

4. Рассчитывается апериодическая составляющая тока от двигателей в момент времени t , кА,

,

где – постоянная времени затухания апериодической составляющей тока КЗ (=0,04 с.).

5. Находится ударный ток от двигателей, кА,

,

где .

6. Определяется интеграл Джоуля (тепловой импульс), кА²с,

где

.

Расчет несимметричного кз

1. Составляются схемы замещения прямой, обратной и нулевой последовательностей.

Схема замещения прямой последовательности полностью аналогична схеме замещения для расчета трехфазного КЗ.

Схема замещения обратной последовательности такая же, но без ЭДС.

Схема замещения нулевой последовательности зависит от схем соединения обмоток трансформаторов. ЭДС в схеме отсутствуют. Ток нулевой последовательности является по сути однофазным током, протекающим по фазе и замыкающимся через землю. Схему замещения нулевой последовательности начинают строить от точки КЗ (которая как бы является источником токов нулевой последовательности) прослеживая пути протекания тока нулевой последовательности. В схеме замещения нулевой последовательности изменяются сопротивления ВЛ. Пример составления схемы замещения нулевой последовательности приведен на рисунке 6.

Схемы замещения каждой последовательности эквивалентируются так же, как при расчете трехфазного КЗ.