книги / Тяговые подстанции городского электрического транспорта

Это выражение достаточно сложно, поэтому если принять, что за первый период периодическая слагающая тока к. з. оста­ ется неизменной, а апериодический ток изменяется линейно и мо­ жет быть выражен средним значением / а, то можно написать

Рис. 17-4. График определения действую­ щего значения тока для момента вре­ мени /=0,01 сек

После подстановки, этого выражения в (17—12) получим действующее значение тока к. з.

/у = V 12п + 2/£(*у-1)2= /„ V 1+ 2(£у-1)2,

или, приняв /п = /'' за время t = 0,01 сек, можно записать

от 1 до 2, то предельные значения действующего тока опреде-

лятся из неравенства

При коротком замыкании вблизи генераторов Æy = l,9, следовательно,

При коротких замыканиях без учета активного сопротивления

Принимая мощность питающей системы неограниченной, получим максимально возможный ток к. з. Этим пользуются

втом случае, когда нет конкретных данных о системе или когда требуется быстро определить предельный ток к. з.

Пренебрегая сопротивлением системы, ток трехфазного к. з.

вконце линии

где / Иом2 — номинальный ток вторичной обмотки трансформа­ тора;

ик— напряжение к. з. трансформатора в процентах. Ток к. з. в цепи первичной обмотки трансформатора с учетом

сопротивления линии

Здесь индуктивное сопротивление трансформатора соглас­

При расчетах токов короткого замыкания иногда требует­ ся определить мощность трехфазного короткого замыкания

При определении мощности к. з. по формуле (17—20) счита­ ют, что в нее входит среднее номинальное напряжение участка до короткого замыкания, а не действительное напряжение при коротком замыкании. Формула (17-20) действительна только для таких систем, мощность которых по отношению к мощности потребителя можно считать неограниченно большой.

§ 18. Трехфазное короткое замыкание в цепи генераторов без автоматического и. с автоматическим регулированием напряжения

Короткое замыкание в генераторе без автоматического регу­ лирования возбуждения (без АРВ) отличается от ранее рассмот­ ренного к. з. в системе с неограниченной мощностью тем, что периодическая составляющая тока к. з. in здесь не остается неиз­ менной (см. рис. 17-2), а затухает стечением времени (рис. 18-1).

Рнс. 18-1. Изменение токов к. з. в цепи гене­ ратора без автоматического регулятора воз­ буждения

Это объясняется тем, что ток возбуждения генератора в процес­ се короткого замыкания остается неизменным, а вследствие отстающего тока к. з. (фк^90°) в статоре этим током создается продольный магнитный поток реакции, направленный против потока возбуждения генератора. В результате э. д. с. генератора и периодический ток к. з. снижаются.

Индуктивность обмоток генератора не позволяет измениться току мгновенно, поэтому при сверхпереходном режиме (t= 0 ) значения сверхпереходных токов периодической и апериодиче­ ской составляющих будут такими же, как и в системе с неогра­ ниченной мощностью. Поэтому вычисление ударного тока к. з. iy и действующего тока к. з. за первый период (/у) производит­

ся по тем же формулам, что PI д л я системы с неограниченной мощностью.

У с т а н о в и в ш и й с я р е ж и м к о р о т к о г о з а м ы к а ­

генератора продолжительность переходного процесса равна примерно 4 сек.

Короткое замыкание в генераторе с автоматическим регули­ рованием возбуждения в начальный период протекает так же, как и в генераторе без АРВ, поскольку устройства АРВ облада­ ют некоторым собственным временем действия. С момента воз­ никновения форсированного возбуждения э. д. с. генератора воз-

с момента форсировки возбуждения возрастает и достигает уста­

По мере удаленности места короткого замыкания от генера­ торов увеличивается результирующее сопротивление, уменьша­ ется ток к. з. и уменьшается влияние короткого замыкания на генератор.

Удаленной точкой короткого замыкания называют такую точ­ ку электрической цепи, в которой при коротком замыкании э. д. с. генераторов практически не изменяется.

Периодический ток к. з. в удаленной точке не изменяется во всем интервале от 0 дооо , поэтому можно написать / " = / * = / œ .

Поскольку апериодическая составляющая тока к. з. зависит от соотношения индуктивного и активного сопротивлений в це­ пи, то удаленность точки короткого замыкания, по существу, не влияет на величину и форму апериодического тока.

Общий вид изменения периодического тока к. з. в зависимо­

возрастает (кривая 2).

Рис. 19-1. Изменение действующего тока к. з. в зависимости от удаленности точки корот­ кого замыкания '

дического тока (кривая 3). Но в этом случае все-таки / з > /« ,3 Если точка к. з. еще более удаляется и ток к. з. уменьшается, то может возникнуть такое полЬжение, когда форсировка возбуж­ дения генератора приводит к чрезмерному увеличению э. д. с.

В этом случае / ео4 > 1 а (кривая 4).

Наконец, удаленная точка короткого замыкания не вызыва­ ет снижения э. д. с. генератора, устройство АРВ не приходит

в действие и Is = / œ 5 (кривая 5).

Следовательно, как и для сверхпереходного режима,

Поскольку короткие замыкания в электросетях тяговых под­ станций всегда достаточно удалены от генераторов, то рабчет по индивидуальному изменению не рассматривается.

Определение тока к. з. по расчетным-кривым и общему изме­ нению производится в следующем порядке:

0} 0,2 0,3 0,11 0,5 0,6 0,7 0,8 0,9 Хт ч

Рис. 21-2. Расчетные кривые для типового тур: богенератора с АРН

1. По расчетной схеме определяют результирующее сопро­ тивление цепи от генераторов до точки короткого замыкания в относительных или именованных единицах, пользуясь прибли­ женным методом (см. § 15).

2. Определяют расчетное сопротивление в относительных единицах: