Влияние изменения параметров проводников на значение тока КЗ.
Содержание книги
- Способы возбуждения синхронных генераторов
- Генераторы электростанций. Характеристики генераторов, работающих на автономную сеть.
- Генераторы электростанций. Включение генераторов на параллельную работу с сетью постоянного напряжения и постоянно частоты.
- Генераторы электростанций. Статическая устойчивость работы генераторов при работе параллельно с сетью бесконечной мощности.
- Основное электрическое оборудование электрических станций. Коммутационные и защитные аппараты высокого напряжения.
- Электрические схемы электростанций и подстанций. Схемы, применяемые на генераторном напряжении.
- Электрические схемы электростанций и подстанций. Схемы, применяемые на высшем и среднем напряжениях.
- Электрические схемы электростанций и подстанций. Типовая сетка схем распределительных устройств
- Электрические схемы электростанций и подстанций. Структурные схемы электрических станций и подстанций
- Электрические схемы электростанций и подстанций. Электроснабжение собственных нужд электростанций и подстанций
- Мощность ГЭС и выработка энергии
- Нетрадиционные источники энергии. Солнечная энергетика.
- Нетрадиционные источники энергии. Ветроэнергетика.
- Устройства и функционирование тэц. Раздельная и комбинированная выработка электроэнергии и тепла. Показатели качества работы тэс
- Устройство и функционирование аэс. Технологические схемы производства электроэнергии на аэс.
- Схемотехника. Регулируемые источники питания, определение, классификация, потенциометр и схема Дарлингтона.
- Схемотехника. Ступенчатые регуляторы.
- Схемотехника. Стабилизаторы напряжения.
- Схемотехника. Согласование сопротивлений, тепловой шум.
- Схемотехника. Усилители на высоких частотах
- Причины возникновения переходных процессов в электроэнергетических системах.
- Выбор выключателей по отключающей способности.
- Влияние несимметрии ротора синхронной машины на переходный процесс при нарушении симметрии трехфазной цепи.
- Особенности распространения токов нулевой последовательности по воздушным линиям электропередач.
- Особенности простого замыкания на землю в распределительных сетях.
- Влияние изменения параметров проводников на значение тока КЗ.
- Расчетов тока КЗ в установках напряжением до 1000в.
- Статическая и динамическая устойчивость системы.
- Критерии устойчивости и избыточная мощность.
- Критерии устойчивости асинхронного двигателя.
- Критерии динамической устойчивости электрической системы.
- Суть метода последовательных интервалов при определении времени отключения.
- Запас устойчивости электрической системы по напряжению.
- Запас устойчивости электропередачи.
- Схемы замещения линии электропередачи.
- Схемы замещения синхронной машины.
- Как можно получить расчетом и экспериментом статические характеристики комплексной нагрузки.
- Статические характеристики асинхронного двигателя. Понятие критического скольжения, момента, мощности. «Опрокидывание» асинхронного двигателя.
- Динамические характеристики асинхронного двигателя.
- Характеристики синхронной нагрузки.
- Выбор токов и времени срабатывания максимальной токовой защиты.
- Токовые защиты с измерительными органами тока и напряжения.
- Защита от замыкания на землю, реагирующая на токи и напряжения нулевой последовательности установившегося режима.
- Принцип действия продольной дифференциальной токовой защиты
- Схемы устройств автоматического повторного включения
- Схемы устройств автоматического включения резерва
- Защита и автоматика трансформаторов подстанций.
- Виды повреждений и ненормальных режимов работы трансформаторов.
- Токовая защита со ступенчатой характеристикой выдержки времени от многофазных КЗ
- Схемы, выбор параметров и область использования дифференциальных защит трансформаторов.
Обычно рассматривают влияние двух основных факторов меняющих свои параметры в зависимости от величины протекающего тока:
1) Изменение параметров ферромагнитных проводников.
Активное сопротивление R и внутреннее индуктивное сопротивление стального провода зависят от протекающего по нему тока и эта зависимость существенна при изменении тока в некотором диапазоне, а за пределами диапазона указанные сопротивления постоянны.
Параметр
| При марке провода
| ПС-25
| ПС-35
| ПС-50
| ПС-70
| ПС-95
| Z, Ом/км
| 6.5
| 5.3
| 4.0
| 2.7
| 2.0
| R, Ом/км
| 6.1
| 5.0
| 3.75
| 2.54
| 1.88
| Х, Ом/км
| 2.2
| 1.8
| 1.36
| 0.92
| 0.68
| В практических расчетах коротких замыканий такие провода можно характеризовать приближенно, принимая для них при токах до 200 А постоянные расчетные параметры приведенные в табл. 10.
При токах свыше 200 А значение резко падает и суммарное индуктивное сопротивление линии, выполненной таким проводом, принимают равным 0.5 Ом/км.
2) Увеличение активного сопротивления проводников от их нагрева током короткого замыкания.
Если активное сопротивление проводника составляет значительную часть полного, то при прохождении по нему большого тока короткого замыкания нагрев проводника быстро возрастает. Последнее приводит к увеличению активного сопротивления проводника, что вызывает снижение тока. Это эффект теплового спада тока короткого замыкания (И. А. Сыромятников).
При трехфазном коротком замыкании линии, проводники которой характеризуются сечением S (м2), длиной l (м), удельным электрическим сопротивлением rq0 (Ом/м), начальное значение периодической q0 – начальной температурой (0С), индуктивным сопротивлением Х (Ом/м), начальное значение периодической слагающей тока определяется по формуле: , где – реактивность между линией и источником с напряжением .
Дифференциальное уравнение теплового баланса для данного проводника, при адиабатическом процессе нагрева (ввиду кратковременности КЗ) имеет вид: , где ; q - текущая температура; a - ТКС материала проводника при 00С, 1/град; С – средняя удельная теплоемкость материала, Вт×сек/г×град; g - удельный вес материала, г/см3.
После разделения переменных и интегрирования в пределах от 0 до t и от q0 до q получим зависимость между температурой проводника и временем его нагрева током короткого замыкания: , где .
При температуре q величина тока в проводнике составляет: , где -- коэффициент, учитывающий тепловой спад тока.
Тепловой спад тока тем интенсивнее, чем больше плотность тока и продолжительность короткого замыкания, а также чем больше доля активного сопротивления в полном сопротивлении проводника.
|