Реферат Курсовая Конспект
Короткого замыкания - раздел Энергетика, Электроснабжение отрасли Электродинамические Действия Токов Короткого Замыкания. При Коротких Замыкани...
|
Электродинамические действия токов короткого замыкания. При коротких замыканиях в результате возникновения наибольшего ударного тока короткого замыкания в шинах и других конструкциях распределительных устройств возникают электродинамические усилия, которые в свою очередь создают изгибающий момент, а следовательно, механическое напряжение в металле. Последнее должно быть меньше максимально допустимого напряжения для данного металла.
Электродинамические действия ударного тока короткого замыкания при трехфазном коротком замыкании определяются силой взаимодействия между проводниками при протекании по ним ударного тока, Наибольшая сила, действующая на шину средней
фазы при условии расположения проводников, (шин) в одной плоскости:
(3-72)
где— коэффициент, учитывающий несовпадение мгновенных значений ударного тока в фазах;— длина и расстояние между токоведущими частями, см.
Рассматривая шину как равномерно нагруженную многопролетную балку, изгибающий момент (Н-м), создаваемый ударным током,
(3.73)
-
Тогда наибольшее механическое напряжение в металле при изгибе (МПа)
:. (3.74)
где—расстояние между опорными изоляторами, см;—расстояние между осями шин смежных фаз, см;— момент сопротивления, см3.
При расположении шин плашмя (рис. 3.11, а)
■ _ (3-75) При расположении шин на ребро (рис. 3.11,6)
(3.76)
Расчетные величины напряжений в шинедолжны быть меньше допустимых напряжений
Термические действия токов короткого замыкания. Токоведущие части, в том числе и кабели, при коротких замыканиях могут нагреваться до температуры, значительно большей, чем при нормальном режиме. Чтобы токоведущие части были термически устойчивы к токам короткого замыкания, величина расчетной температурыдолжна быть ниже допустимой температуры для данного материала.
За действительное время протекания тока короткого замыкания принимают суммарное время действия защитыи выключающей аппаратуры
При проверке
токоведущих частей на термическую устойчивость обычно пользуются понятием приведенного времени , в течение которого установившийся ток короткого замыканиявыделяет то же количество тепла, что н изменяющийся во времени ток короткого замыкания, за действительное время
Приведенное время определяется составляющими времени периодической и апериодической составляющих тока короткого замыкания:
(3-77)
Величинупри действительном временис находят по кривым зависимости (рис. 3.12), где
(3.78)
При действительном времениг величинагде—приведенное время для
Приведенное время апериодической составляющей
(3.79)
При действительном временивеличинане учитывается.
Токоведущие Части рассчитывают на термическую устойчивость по кривым нагрева различных металлов, представляющих зависимость (рис. 3.13), где—плотность тока,;
— приведенное время действия тока короткого замыкания, с.
Если известны величиныто, зная максимально допусти-
мую температуру для данного металлапо указанным кривым нагрева находят величину
(3.80)
откуда определяют сечение проводника.
Если известна также начальная температура нагрева проводника до короткого замыкания, то по тем же кривым нагрева дляопределяют величинуОбозначим через величину, пропорциональную полному количеству тепла, выделяемого в проводнике после короткого замыкания. Тогда,
(3.S1) (3.82)
Сечение кабеля на термическую устойчивость для трехфазного короткого замыкания проверяется по формуле
(3.83)
где— коэффициент, соответствующий разности вы-
деленного тепла в проводнике после и до короткого замыкания (для кабелей напряжением 6—10 кВ с медными жилами с = 141; с алю- миниевыми жилами; для алюминиевых шин; для медных шин; для стальных шин).
Ограничение токов короткого замыкания. При питании электроустановок промышленных предприятий от мощных энергосистем приходится значительно повышать сечение токоведущих частей н габариты аппаратов, выбирать их по условиям нормального режима, а также динамической и термической устойчивости. Это увеличивает капитальные затраты и расход цветного металла. Ограничение величины токов короткого замыкания является одним из способов уменьшения стоимости сооружения и эксплуатации электрических установок. Наиболее распространенными способами ограничения токов короткого замыкания являются: а) раздельная работа трансформато- -ров и питающих линий; б) включение в сеть дополнительных сопротивлений — реакторов; в) применение трансформаторов с расщепленными обмотками.
Наибольшее применение находит установка реакторов на линиях , потребителей, подключаемых непосредственно на шины электрических станций, а также на районных подстанциях большой мощности, питающих маломощные заводские подстанции.
– Конец работы –
Эта тема принадлежит разделу:
Электродинамические и термические действия... Токов короткого замыкания Ограничение... Классификация ЭП Режимы работы...
Если Вам нужно дополнительный материал на эту тему, или Вы не нашли то, что искали, рекомендуем воспользоваться поиском по нашей базе работ: Короткого замыкания
Если этот материал оказался полезным ля Вас, Вы можете сохранить его на свою страничку в социальных сетях:
Твитнуть |
Новости и инфо для студентов