| Тип трансформатора и соединение его обмоток | Сопротивление нулевой последовательности | Рис. | |||
| Двухобмоточные | |||||
| 1. Тр-р любого типа с соединением обмоток | |||||
| а) | |||||
| Продолжение табл. 3.1 | |||||
| 2. Трехфазная группа из трех однофазных тр-ров или трехфазный тр-р с 4 или 5 сердечниками (четырех или пяти стержневой) с соединением обмоток | |||||
| в) | |||||
| б) | |||||
| 3.Трехфазный трестержневой тр-р с соед-м обмоток | |||||
| в) | |||||
| б) | |||||
| Трехобмоточные | |||||
| 4. Трехобмоточные тр-ры с соединением обмоток | |||||
| г) | |||||
| Определяется по своей схеме | д) | ||||
| 5. Двухобмоточные с расщепленной обмоткой НН на две | е) | ||||
| Автотрансформаторы | |||||
| Определяется по своей схеме | ж) | ||||
| Линии | |||||
| Характеристика линии | Отношение | ||||
| Одноцепная без тросов | 3,5 | 1,4 | |||
| Одноцепная со стальными тросами | 3,0 | 0,8 | |||
| Одноцепная с хорошо проводящими тросами (из цветного метала) | 2,0 | - | |||
| Двухцепная без тросов | 5,5 | 1,1 | |||
| Окончание табл. 3.1 | |||||
| Двухцепная со стальными тросами | 4,7 | 0,6 | |||
| Двухцепная с хорошо проводящими тросами | 3,0 | - | |||
| Кабели | |||||
| Трехжильные | |||||
| Одножильные | |||||
| Реакторы | |||||
Расчет режима сети при несимметричном коротком замыкании основан на использование метода симметричных составляющих, в соответствии с которым фазные токи и напряжения определяется как геометрическая сумма токов или напряжений, обратной и нулевой последовательности.
Учитывая, что полный ток в месте коротком замыкании, а также токи обратной и нулевой последовательности при несимметричном коротком замыкании пропорциональны току прямой последовательности, основная задача расчета несимметричных коротких замыканий заключается в определение тока прямой последовательности. Расчетные выражения, приведенные ниже определяют токи и напряжения отдельных последовательностей для особой фазы (фазы А).
Для определения тока требуется предварительно найти результирующие реактивные сопротивления схем обратной и нулевой последовательности и дополнительное сопротивление зависящее от вида коротком замыкании.
- для однофазного короткого замыкания;
- для двухфазного короткого замыкания;
- для двухфазного короткого замыкания на землю.
Начальное значение тока прямой последовательности определяется по формуле:
(3.1)
Ток обратной последовательности для однофазного короткого замыкания:
(3.2)
Ток нулевой последовательности для однофазного короткого замыкания:
(3.3)
Ток обратной последовательности для двухфазного короткого замыкания:
(3.4)
Ток нулевой последовательности для двухфазного короткого замыкания:
(3.5)
Ток обратной последовательности для двухфазного короткого замыкания на землю:
(3.6)
Ток нулевой последовательности для двухфазного короткого замыкания на землю:
(3.7)
Модуль полного тока в месте короткого замыкания определяется как:
(3.8) где: - коэффициент, зависящий от вида короткого замыкания;
- для однофазного короткого замыкания;
- для двухфазного короткого замыкания;
Причём для двухфазного короткого замыкания на землю:
(3.9)
Напряжения отдельных последовательностей в месте короткого замыкания определяется в соответствии с уравнениями второго закона Кирхгофа:
(3.10) Составляющая напряжение прямой последовательности может быть также определена по известному значению дополнительного сопротивления.
(3.11)
Составляющие напряжений отдельных последовательностей в заданном узле схемы (шины СН автотрансформатора) удобно определять суммированием (с учетом знаков) напряжений соответствующих последовательностей в месте короткого замыкания и падений напряжений в сопротивлениях, включенных в схемах каждой последовательности между точкой короткого замыкания интересующим узлом , по соотношениям:
(3.12)
Здесь , , - токи сопутствующих последовательностей, протекающие по сопротивлениям , ,
Определение токов и напряжений отдельных последовательностей следует вести в именованных единицах: напряжений – в кВ, токов – в кА. При этом перевод сопротивлений в именованные единицы следует выполнять по формуле:
(3.13)
Во избежание ошибки следует помнить, что напряжение прямой последовательности увеличивается по мере удаления от точки к.з, а напряжения обратной последовательностей – уменьшается.
Определение фазных величин и построение
векторных диаграмм
Найденные в предыдущем расчете значения определяют токи и напряжения отдельных последовательностей для особой фазы (фазы А). Для определения токов и напряжения в других фазах используется оператор поворота и .
Например, для напряжений фаз В и С имеем:
;
. (3.14)
Ток, протекающий в земле при К(1) и К(1.1), определяются как
(3.15)
По полученным значениям симметричных составляющих строятся векторные диаграммы токов и напряжений как отдельных последовательностей, так и полных величин. Построение векторных диаграмм следует произвести для точки короткого замыкания. Кроме того, строятся векторные диаграммы напряжений.
4. Пример расчета трехфазного и
несимметричного короткого замыкания
Таблица 4.1