3.РАСЧЕТ ТОКА НЕСИММЕТРИЧНОГО КОРОТКОГО ЗАМЫКАНИЯ В ТОЧКЕ К5
Рис 1. Расчетная схема
При расчете несимметричного КЗ применяется метод симметричных составляющих.Основные допущения, принятые при расчете симметричного короткого замыкания, остаются.
1 Расчет действуещего значения периодической составляющей тока для произвольного момента времени t4
Режимы работы генераторов:
Т.к. t>0.5с и генераторы электрически удалены от места КЗ, то можно считать, что они работают в режиме номинального напряжения и вводятся в схему замещения Uном= 1 и Хг = 0.
3.1 Прямая последовательность
Составляем схему замещения прямой последовательности, генераторы учитывыаются параметрами, в соответсвии с заданными режимами их работы. Нагрузка в схеме замещения учитывается сопротивлением Хнагр = 1,2
и ЭДС Енагр = 0
Рис. 2 Схема замещения прямой последовательности
| Х1 | 0,088 |
| Х2 | 0,112875 |
| Х3 | 0,077076 |
| Х4 | 0,088 |
| Х5 | 0,010479 |
| Х6 | 0,046407 |
| Х7 | 0,025641 |
| Х8 | 0,077076 |
| Х9 | 0,044 |
| Х10 | 3 |
Табл. 1 Значения сопротивлений схемы замещения прямой последовательности
| E1 | 1 |
| E2 | 1 |
| E3 | 1 |
| En | 0 |
| Es | 1 |
Табл. 2 Значения ЭДС схемы замещения прямой последовательности
Х11 =
= 
= 0,038Х12 = Х11+Х5+Х6+Х7 = 0,038+0,01+0,046+0,025 = 0,121
Х13 =
= 
= 0,116Х14 =
= 
= 0,032
Рис. 3 Промежуточная схема замещения прямой последовательности
Х15 =
= 
= 0,033Х16 = Х15 = 0,033
Рис. 4 Промежуточная схема замещения прямой последовательности
Х17 =
= 
= 0,025Х18 =
= 
= 0,017Х19 = Х18+Х17 = 0,016+0,025 = 0,042
Хрез =
= 
= 0,011Еs,н =
= 
= 0,987Еs,н,3 =
= 
= 0,995Ерез =
= 
= 0,9983.2 Обратная последовательность
Составляем схему замещения обратной последовательности, сопротивление генератора принимаем равным Х``
, а нагрузка учитывается сопротивлением 0,35 .
Рис. Схема замещения обратной последовательности.
Е3 = Е3,4 = 1
Хтр-ра3=Хтр-ра4 🡪 Х12=Х12*0,5
Хг3 = Хг4 🡪 Х11=Х11*0,5
| Х1 | 0,257168 |
| Х2 | 0,088 |
| Х3 | 0,112875 |
| Х4 | 0,077076 |
| Х5 | 0,257168 |
| Х6 | 0,088 |
| Х7 | 0,35479 |
| Х8 | 0,046407 |
| Х9 | 0,875 |
| Х10 | 0,077076 |
| Х11 | 0,111134 |
| Х12 | 0,044 |
| Х13 | 0,875 |
Табл. Сопротивления обратной последовательности.
Х14 =
= 0,149*0,5 = 0,074Х15 = Х14+Х7+Х8+Х9 = 1,692
Х16 =
= 
= 0,69Х17 = Х11+Х12 = 0,084 + 0,0275 = 0,11
Х18 =
= 
= 0,095
Х19 =
= 0,034Х20 = Х19 = 0,034
Х21 =
= 0.025
Х22 = Х1+Х19 = 0,29
Х23 = Х20 + Х6 = 0,117
Х24 = Х21+Х18 = 0,12
Х25 =
= 0,083Хрез =
= 0,053.4 Определение фазных токов и напряжений
.Определяем ток прямой последовательности особой фазы в точке КЗ
IA1(n)=
= 
= 10.7*е-j90 = -j10.7
= 
= 0.0492.2 Определяем симметричные составляющие токов и напряжений последовательностей особой фазы
IA2 = -IA1= j10.7=10.7ej90
UA2 = j
IA1 = j0,049*(-j10,7) = 0,52 = UA1 = 0.52ej902.3 Определяем фазные токи и напряжения в точке КЗ
IA = IA1+ IA2 = 0
IB = a^2IA1+ aIA1 = (-0.5-j0.86)*(-j10.7) + (-0.5+j0.8)(j10.7) = -9.2+j5.35 -9.2-j5.35 = -18.4
IC = aIA1+ a^2IA1 = (-0.5+j0.86)*(-j10.7) + (-0.5-j0.86)(j10.7) = 9.2+j5.35 +9.2-j5.35 = 18.4
UA = UA1+ UA2 = 0.52+0.52 = 1.04 = 1.04ej90
UB = a^2UA1+ aUA2 = (-0.5-j0.86)(0.52)+(-0.5+j0.86)(0.52) = -0.26-j0.44-0.26+j0.44 = -0.52=0.52e-j90
UC = aUA1+ a^2UA2 = -0.52 = 0.52e-j90
3.5 Определяем модуль тока поврежденной фазы
Ik(n) = m(n) * IA1(n) * Iб =
* 10,7 * 0,26 = 4,853.6 Построение векторных диаграмм токов и напряжений в месте несимметричного КЗ.
3.7 Векторная диаграмма напряжений в масштабе 1:10
3.8 Векторная диаграмма токов в масштабе 1:5
3.9 Расчет действующего значения периодической составляющей тока в указанном сечении и напряжения в указанной точке.
3.10 Для прямой последовательности.
3.10.1. Расчет действуцещего значения периодической составляющей тока в указанном сечении
3.10.2. Расчет действуцещего значения периодической составляющей напряженияя в указанной точке
= 1 – j0.52 = 1.12
3.11 Для обратной последовательности
3.11.1. Расчет действуцещего значения периодической составляющей тока в указанном сечении
=
= -2.5= 2.5
3.11.2. Расчет действуцещего значения периодической составляющей напряженияя в указанной точке
Iветви =
Um2 = UkA2 – Iветви*jX12 = -j0.52 – (-4.75*0.03) = -j0.52 +0.14 = 0.54
3.12 Находим фазные токи в сечении и фазные напряжения в точке
IA = IA1+ IA2 = 2.6-j4.9-2.5 = 0.1-j4.9 = 4.9e-j90
IB = a^2IA1+ aIA1 = a2(2.6-j4.9)+a(-2.5) = -5.5+j0.214+1.25-j2.15 =-4.25 –j1.94 = 4.6e-j155
IC = aIA1+ a^2IA1 = a(2.6-j4.9)+a2(-2.5) = 2.9+j4.7 +1.25 + j2.15 = 4.15+j6.85 = 8ej60
UA = UA1+ UA2 = 1-j0.52 +0.14-j0.52 = 1.14-j1.04 = 1.5
UB = a^2UA1+ aUA2 = a2(1-j0.52)+a(0.14-j0.52) = -0.95-j0.6+0.38+j0.38 = -0.57-j0.22 = 0.32
UC = aUA1+ a^2UA2 = a(1-j0.52)+ a2(0.14-j0.52) = -0.05+j1.22-0.51+j0.13=-0.57+j1.35 = 1.5
3.13. Векторная диаграмма напряжений в заданной точке.
1 2 3