Расчет активных сопротивлений

Необходимость в расчете активных сопротивлений схем замещения элементов возникает при определении величины апериодической составляющей тока КЗ для различных моментов времени и ударного тока КЗ.

Активное сопротивление синхронного генератора, компенсатора, синхронного или асинхронного двигателя (в относительных единицах, приведенное к базисным условиям)

, (12)

где ¾ сопротивление обмотки статора постоянному току при нормированной рабочей температуре этой обмотки, Ом.

Активное сопротивление генераторов, компенсаторов и двигателей может быть определено как

, (13)

где ¾ сопротивление обратной последовательности синхронной машины, приведенное к ее номинальным параметрам, отн. ед.;

¾ синхронная круговая частота, рад;

¾ постоянная времени затухания апериодической составляющей тока статора при трехфазном КЗ на выводах машины, с;

¾ полная номинальная мощность синхронной машины, МВА.

Активное сопротивление системы бесконечной мощности может быть принято равным 10 % от ее реактивного сопротивления.

Активное сопротивление обобщенной нагрузки

, (14)

где ¾ активное сопротивление обобщенной нагрузки в относительных единицах, приведенное к ее номинальной мощности и среднему номинальному напряжению той ступени, на которой эта нагрузка подключена.

Если состав обобщенной нагрузки задан, то величина может быть получена из таблицы В.3.

При отсутствии информации о составе обобщенной нагрузки, может быть принято, что .

Активное сопротивление схемы замещения двухобмоточного трансформатора

. (15)

Активные сопротивления схемы замещения трехобмоточного трансформатора при условии, что номинальные мощности обмоток равны между собой, могут быть найдены как

, (16)

где определяется согласно выражению (15).

В случае если номинальные мощности обмоток различны, то следует пользоваться данными таблицы В.2.

Активные сопротивления схемы замещения автотрансформатора

, (17)

, (18)

. (19)

Если приведенные в справочнике величины потерь КЗ для пар обмоток отнесены к мощности менее мощной обмотки, то прежде, чем рассчитывать значения активных сопротивлений, необходимо осуществит приведение этих величин к номинальной мощности автотрансформатора.

Активное сопротивление одинарного токоограничивающего реактора

, (20)

где ¾ базисное напряжение ступени трансформации, на которой установлен реактор, кВ.

Активное сопротивление линии электропередачи

, (21)

где ¾ базисное напряжение ступени трансформации, на которой находится линия, кВ.

1.2.4. Преобразование схемы замещения к простейшему виду относительно точки короткого замыкания

Целью преобразования схемы замещения является определение результирующих сопротивлений и ЭДС каждой группы однотипных источников, приблизительно одинаковых по мощности и находящихся в одинаковых условиях с точки зрения их электрической удаленности от точки КЗ. Получаемая при этом упрощенная схема замещения имеет вид многолучевой звезды.

Преобразование схемы замещения к простейшему виду относительно точки КЗ производится постепенно с использованием различных способов, известных в теории линейных цепей: преобразование треугольника сопротивлений в звезду и наоборот, замена параллельных ветвей, содержащих ЭДС, одной эквивалентной, использование коэффициентов токораспределения и т.д.

1.2.5. Определение величин токов при симметричном коротком замыкании

В соответствии с требованиями стандарта [3] расчет токов трехфазного КЗ должен производится в следующей последовательности.

Определяется начальное значение периодической составляющей тока КЗ в каждой из ветвей многолучевой звезды, кА

, (22)

где ¾ эквивалентная ЭДС i-ой ветви, отн. ед.;

¾ эквивалентное сопротивление i-ой ветви, отн. ед.;

¾ базисный ток ступени, на которой произошло КЗ, кА:

. (23)

Величина тока в месте КЗ определяется суммированием токов отдельных ветвей:

, (24)

где n ¾ число радиальных ветвей (лучей многолучевой звезды) в преобразованной схеме замещения.