172

J2- OBLICZANIE PRĄDÓW ZWARCIOWYCH 172

Rys, 12.8. Obliczeniowe miejsca zwarcia w układach elektroenergetycznych dla doboru:

a)    aparatury w polu liniowym (odpływowym) z dławikiem przed w zwarciowym — miejsce 2;

b)    szyn zbiorczych i aparatury w polu odpływowym — miejsce 2; c) aparatury w polu generatorowym — miejsce 1 lub 2 zależnie od składowych prądów zwarciowych płynących z siec i generatora; wybiera się miejsce zapewniające większy prąd zwarciowy; d) aparatury w polu sprzęgłowym — miejsce t (ub 2 jak w p. c; e) przekroju kabla ze względu na działanie cieplne prądu zwarciowego — miejsce 1 lub 2 jak wp,c

b) są przyłączone przez transformatory, przy czym suma mocy znamionowych tych silników Pu spełnia zależność

P_N > -^- (12.27)

120    -0,4

S_z

w której: S_N — suma mocy znamionowych transformatorów zasilających silniki; S_t = V3"/„ U_N — moc zwarciowa wyznaczona bez udziału silników indukcyjnych.

Silniki indukcyjne o napięciu do 1 kV uwzględnia się jedynie przy obliczaniu prądu udarowego, jeśli spełniają warunki a) lub b). Jeśli brak danych o mocy silników o napięciu do I kV to można ją wyznaczyć w przybliżeniu wg wzoru

P_K » Ą, ^ cos ę>,    ,    (12.28)

w którym: cos — zastępczy (średni) współczynnik mocy silników; 0 — średni stopień obciążenia transformatora (stosunek mocy pozornej pobieranej do mocy znamionowej transformatora).

W obliczeniach pomija się rezystancje i reaktancje poprzeczne jako znacznie większe od podłużnych. W przypadku zwarć w układach wysokiego napięcia pomija się rezystancje zestyków, łuku elektrycznego, impedancje przekładników prądowych, szyn zbiorczych, połączeń między aparatami. Wielkości te uwzględnia się przy obliczaniu prądów zwarciowych w układach nn. W obliczeniach pomija się rezystancję, jeśli

R < 0,1 JST    (12.29)

wobec błędu mniejszego od 1% wprowadzonego tym uproszczeniem. Przy dopuszczeniu błędu do ok. 5% pomija się rezystancję, jeśli

R < 0,3 If    (12.30)

12.5.4. Rezystancje i reaktancje elementów układu elektroenergetycznego dla składowej zgodnej i przeciwnej

Rezystancje i reiktancje poszczególnych elementów schematu zwarciowego, dla składowej 2godnej (R_lt Xi) można określić wg zależności podanych w tabl. 12,2.

Dla składowej przeciwnej można przyjąć praktycznie

X₁ = X₁; R₁ = R_l    (12.31)

dla wszystkich elementów statycznych, a także turbogeneratorów, silników synchronicznych i kompensatorów wirujących, Dla hydrogeneratorów Xz¥= Xi, R₂ ^ Ri ', można je obliczać wg zależności

V¹

_K

Sn

V _ ^XZ% . _K_ .

100

Rui —

100

u¹

It

‘s.

(12.32)

przy czym dla hydrogeneratorów z klatką tłumiącą, x₂% = 1,5^30%, średnio 20, oraz r₂% = 1 -i-20%, średnio 10%, natomiast dla kompensatorów wirujących jawno-biegunowych, = 17-1-35%, średnio 25%, oraz r₂% = 2,5-i-7%, średnio 4%.

12.5.5. Rezystancje i reaktancje dla składowej zerowej

Maszyny synchroniczne uwzględnia się jedynie wtedy, gdy mają uziemiony punkt gwiazdowy — praktycznie przypadek taki jest bardzo rzadki. Przyjąć można wtedy a 0,4X_fi.

Transformatory mają impedancję dla składowej zerowej zależną od układu połączeń i sposobu pracy punktu gwiazdowego. Schematy zastępcze i wzory do wyznaczenia impedancji transformatorów dla składowej zerowej podano w tabl. 12.3-1-12.5.

Linie kablowe mają impedancje dla składowej zerowej zależnie od budowy kabli, a w pewnym stopniu także od warunków ich ułożenia. Wpływ ziemi oraz przewodów równoległych ułożonych w ziemi obok kabla jest istotny tylko dla kabli o małym przekroju. Dla krajowych kabli 110 kV można posłużyć się tabl. 32.6. Dla linii kablowych z kablami o izolacji rdzeniowej orientacyjnie

s (3-i-5)A'₁    (12-33)

a dla kabli ekranowanych

*0 S Jfi    -    (12.34)

Linie napowietrzne mają rezystancję i reaktancję dla składowej zerowej zależne w znacznym stopniu od budowy i wymiarów linii (jedno- lub dwutorowe, bez przewodu odgromowego, z jednym lub dwoma przewodami odgromowymi). Orientacyjnie można przyjąć wartości wg tabl. 12.7.