12. OBLICZANIE PRĄDÓW ZWARCIOWYCH 186
gdzie k„M = f (RjX) można wyznaczyć korzystając z wykresów dla maszyn indukcyjnych podanych na rys. 12.18 przyjmując
= (0,04 -0,12) X„ (12.61)
przy czym mniejsze wartości dotyczą silników dużej mocy. Można przyjąć wartość średnią Ru = 0,082(m lub przyjąć w obliczeniach przybliżonych kuM = 1,7 dla silników WN oraz kuM = 1,4 dia silników nn;
Rys, 12.18- Zależność współczynników udaru kUM dla silników synchronicznych i indukcyjnych od stosunku RfX wg [12,2J (przy braku danych dla s ieri SN można przyjąć Rf X =0,07) 1 — silniki synchroniczne przy zwarciu odległym < 1,5 ISM) lub przy W2budzeniu pojemnościowym, 2 — silniki synchroniczne przy zwarciach bliskich i wzbudzeniu indukcyjnym, J — silniki
indukcyjne — - > 500 kW, n
4 — silniki indukcyjne o mocy
-- - 100^500 kW, 5 - silniki n
Ph
iodukcyjne o mocy —- < 100 kW, n
^•liczba par biegunów silnika
— prąd wyłączeniowy symetryczny
0,2A„M 1\m |
(12.62) |
przy czym kKM określa wykres na rys. 12.13; — prąd nieokresowy | |
= 0,2Ijja |
(12.63) |
gdzie kaM wyznacza wykres na rys. 12.15; — zastępczy prąd /,-sekundowy | |
A* — 0,2kcu Auw |
(12.64) |
przy czym kcM - odczytuje się z wykresu na rys. 12.17. Współczynnik 0,2 we wzorach (12.62)-:-(12.64) wynika z przyjęcia wartości XM = 20% przy wyznaczaniu wartości współczynników kv„, kaM oraz kCM podanych na rys. 12.13, 12.35 oraz 12.17.
Proponuje się wyznaczanie składowej zgodnej prądu początkowego Ilu wg jednej z następujących metod [12.1]:
Metoda A. Zakłada się Avarcie na zaciskach silników indukcyjnych i uwzględnia w sposób przybliżony sem tych silników
/im ~ -°’9^!_ = 0,9k,l„ (12.65)
v' 3 JTjk
przy czym kr — krotność prądu rozruchowego.
Metoda B, Jeśli między silnikami a miejscem zwarcia znajduje się impedancja Zi = Rt +jX,, to można korzystać ze wzoru
(12.66)
/iu „ ____0,917, _
V3 ^(Xh + X>)2 + (Rm + R')>
Metoda C, Wprowadza się silniki indukcyjne do schematu ukiadu zwarciowego jako źródła o napięciu E1M = i sprowadza się schemat zastępczy do postaci
pokazanej na rys. 12.19b. Wyznacza się zastępcze napięcie źródła
Ux = kU, —— + 0,91/„-— (ł 2.67)
XM + X. X.+ XM
Rys. 12.19. Schematy układu elektroenergetycznego do wyznaczania składowej zgodnej prądu początkowego od silników indukcyjnych: a) schemat wyjściowy; b), c), dl schematy zastępcze
i oblicza prądy początkowe wg wzorów wynikających ze schematów b, c, d na rys. 12.19
■ —- V 3 (X, + Xp) |
(12.68) |
, , Xz U,~0,9U„ MW M y ” V Am |
(12.69) |
, r Xz Ut-kU, Ilm 11 XS . X, |
(12.70) |
Metoda C zawiera najmniej uproszczeń, natomiast metoda A umożliwia bardzo szybkie obliczenie prądów zwarciowych pochodzących od silników indukcyjnych.
Przyjmuje się zwykle założenie, że w miejscu zwarcia trójfazowego symetrycznego panuje napięcie równe zeru i wyznacza się napięcia korzystając z prawa Ohma i U prawa Kirchhoffa. Przykładowo dla układu o schemacie pokazanym na rys. 12.20
U„ x yfl /, Xti-, U„ x U.+y/ll* Xzl; Uc x Ua + ^3IPC Xcl