3. SIECI ELEKTROENERGETYCZNE
Wartości współczynników korekcyjnych impedancji zwarciowych dla składowych symetrycznych kolejności przeciwnej i zerowej są w trakcie opracowywania.
3.9.3.2. Metody obliczania prądów zwarciowych
Zgodnie z normą [3.10] rozróżnia się:
Zwarcie odlegle od generatorów. Są to zwarcia, w czasie których nie występuje zmiana napięcia lub napięć powodujących przepływ prądu zwarciowego (warunki napięciowe quasi-stacjonarne) oraz nic występują znaczące zmiany impedancji obwodu (impedancje stałe i liniowe). Nie uwzględnia się wpływu silników. Prąd zwarciowy oczekiwany stanowi zatem sumę dwóch składowych:
— składowej przemiennej o stałej amplitudzie w czasie trwania zwarcia;
— składowej nieokresowej o wartości początkowej A malejącej do zera.
Rys. 3.36. Przebieg prądu zwarciowego przy zwarciu odległym od generatora
/*' — prąd zwarciowy początkowy, ip prąd udarowy, Ik — ustalony prąd zwarciowy: składowa nieokresowa
zanikająca prądu zwarciowego, A — wartość początkowa składowej nieokresowej
Na rysunku 3.36 przedstawiono charakterystyczny przebieg prądu w przypadku zwarcia odległego od generatorów. Zwarcie zasilane przez jeden transformator (zgodnie z rys. 3.35) może być przyjmowane jako odległe od generatorów, jeśli
Xtf+Xl>2 Xq, (3.72)
2VŻ1
Rys. 3.37. Przebieg prądu zwarciowego przy zwarciu w pobliżu generatora (oznaczenia jak na rys. 3.36)
Zwarcia w pobliżu generatorów. Prąd zwarciowy przy zwarciu w pobliżu generatora może być rozpatrywany jako suma dwóch składowych:
_ składowej przemiennej o amplitudzie malejącej w czasie trwania zwarcia;
_ składowej nieokresowej o amplitudzie początkowej A malejącej do zera.
Charakterystyczny przebieg prądu zwarciowego przy zwarciu w pobliżu generatora pokazano na rys. 3.37. W zwarciach w pobliżu generatora uwzględnia się wpływ silników.
Obliczenia zwarciowe rozpoczyna się od sporządzenia schematu zastępczego i wyznaczenia impedancji zwarciowych zgodnie z zasadami przedstawionymi uprzednio. Następnie przystępuje się do wyznaczenia charakterystycznych parametrów zwarciowych.
Zwarcia trójfazowe
Prąd zwarciowy początkowy jest określony wzorem
(3.73)
fm _ cUs___cUs
\/3y/Rl+Xl ~ y/3\Zk\
gdzie cU^/y/i — napięcie źródła zastępczego; współczynnik c przyjmuje się wg tabl. 3.10.
Wartość impedancji zależy od rodzaju zwarcia. W przypadku zwarcia odległego od generatora (rys. 3.35):
Rk = Rq, + R-[,+ Rl — suma rezystancji jednej fazy połączonych szeregowo;
Xk = Xq,+Xj,+XL — suma reaktancji jednej fazy połączonych szeregowo;
i
Rys. 3.38. Przykłady schematów zasilania zwarć w pobliżu generatora: a) zwarcie zasilane bezpośrednio z generatora; b) zwarcie zasilane z bloku generator-transformator
W przypadku zwarcia zasilanego bezpośrednio z generatora (rys. 3.38):
Xk = K0X'j + XL — suma reaktancji jednej fazy połączonych szeregowo;
Rk = K0R0 + Rl — suma rezystancji jednej fazy połączonych szeregowo; gdzie Kc określa wzór (3.68). Rezystancja może być pominięta, jeśli Rk < 0,3Xk.
Rys. 3.39. Zależność współczynnika v. od wartości: a) R>X; b) X .R