Расчет установившегося режима КЗ при отсутствии АРВ

 

     При отсутствии у генератора АРВ (или временном отключении АРВ) расчет установившегося режима трехфазного КЗ при всех ранее принятых допущениях сводится к определению токов и напряжений в линейной схеме, для которой известны все сопротивления и ЭДС.

     Как уже отмечалось ранее, при составлении схемы замещения ветви нагрузки необходимо учитывать подобно генераторным ветвям с ЭДС равными нулю.

     По полученным после преобразования схемы замещения результирующей ЭДС Е_Σ и реактивности Х_Σ относительно места КЗ находим ток в месте короткого замыкания:

 

                                             (6.9)

 

     Реактивности нагрузок вошедшие в Х_Σ получены при условии сохранения в схеме напряжений предшествовавшего КЗ режима. В этом случае результирующая ЭДС Е_Σ получается близкой к напряжению в точке КЗ в предшествующем режиме U_КО, которое можно определить по параметрам этого режима. Тогда искомый ток в месте КЗ может быть получен из выражения

                                          (6.10)

     Для лучшего понимания смысла и методики расчета установившегося режима КЗ рассмотрим конкретный пример.

Дано: Генератор (рис.5.5) у которого К_С = 0,65, работал с номинальным напряжением и нагрузкой, равной 75% от его номинальной мощности при cosφ = 0,8. Отнесенная к номинальным параметрам генератора реактивность Х_К = 0,58.

Требуется: Определить ток генератора и ток в месте трехфазного КЗ, если замыкание произошло за реактивностью Х_К. Оценить влияние приключенной нагрузки, учитывая ее рекомендуемой средней реактивностью Х_нагр = 1,2.

Решение

1.Реактивность генератора

2.Ток возбуждения (или ЭДС) в о.е.

3.Реактивность нагрузки, приведенная к мощности генератора

4.Результирующая реактивность (рис.6.8)

Рис.6.8.

5.Результирующая ЭДС

Следовательно, при КЗ ЭДС уменьшилась всего на 1%.

6.Ток в месте КЗ

7.Напряжение на шинах Ш

U = I_K • X_K = 0,72• 0,58 = 0,42

8.Ток генератора

9.Если не учитывать нагрузку, но сохранить неизменной ЭДС предшествующего режима, ток КЗ (он же ток генератора)

Следовательно, ток в месте КЗ увеличен на 26%, а в генераторе уменьшен на 7%.

10.Если бы в предшествующем режиме генератор работал на холостом ходу

(х_нагр = ∞) с ЭДС Е₀ = U_H, то

Это составляет 65% от ранее найденного тока I_K и 48% от тока генератора I_Г.