5439978875

217

PRZEGLĄD ELEKTROTECHNICZNY

mu z roku 1934 i pozwoli wówczas zorjentować się i wyciągnąć konkretne wnioski, w jakim kierunku należy pracować, aby zapewnić większą ciągłość ruchu i zredukować straty, spowodowane przepięciami w urządzeniach istniejących, ora.z jak należy projektować i budować urządzenia nowe.

Załączone 5 fotografji, łaskawie nadesłane przez jedno z przedsiębiorstw sieciowych, ilustrują kilka uszkodzeń, spowodowanych przepięciami pochodzenia atmosferycznego.

Rys. 1 przedstawia transformator o mocy 50 kVA z uszkodzonem uzwojeniem i izolatorem po stronie 30 kV, rys. 2 odnosi się do tegoż transformatora i przedstawia uszkodzony izolator przepustowy z widocznemi śladami wyładowań powierzchniowych, rys. 3 podaje widok wyłącznika olejowego 30 kV z uszkodzonym izolatorem przepustowym, rys. 4 przedstawia rozbity izolator przepustowy tegoż wyłącznika, rys. 5 przedstawia rozbity izolator odłącznika napowietrznego 30 kV.

Na zakończenie z uznaniem należy podkreślić nadzwyczaj życzliwy stosunek do przeprowadzanej przez SEP statystyki sieciowych przedsiębiorstw elektryfikacyjnych, które nadesłały bogate i sumiennie zebrane materjały. Niestety, nie wszystkie z tych materjałów mogły być tu przytoczone, będą jednak stanowić dużą pomoc przy dalszych pracach Komisji Przepięć.

PRAKTYCZNE UJĘCIE OBLICZANIA PRĄDÓW ZWARCIA

Inż. Wiesław Szwander

Streszczenie. Po uzasadnieniu potrzeby zapoznania się z wielkością prądów zwarcia w sieciach, zasilanych przez jednostki prądotwórcze o dużych mocach, następuje szczegółowe przedstawienie dwóch metod postępowania przy wyznaczaniu prądów zwarć:    dokładnej metody wykreślnej

i przybliżonej rachunkowej. Uwzględnione są wszelkie możliwe położenia miejsca zwarcia: tak na zaciskach generatora, jak w dowolnem miejscu sieci. Również przedstawione są szczegółowe wzory, uwzględniające obecność w obwodzie zwarcia oporności omowych, przez fakt istnienia roboczego obciążenia przed wystąpieniem zwarcia. Obie przytoczone metody uwzględniają wpływ nasycenia magnetycznego generatora na wielkość ustalonego prądy zwarcia. Całość rozważań jest oparta na konkretnym przykładzie. Wreszcie ma miejsce obliczenie uderzeniowego prądu zwarcia i rozpatrzony jest wypadek, zasilania zwarcia przez kilka generatorów, pracujących na wspólne szyny zbiorcze.

Konieczność poznania wielkości prądów zwarcia, które mogą występować w danej sieci, wzrasta w miarę postępów elektryfikacji. Póki mieliśmy do czynienia z niewielkiemi jednostkami prądotwórczemi oraz z lokalnemi sieciami rozdzielczemi, jedynemi wytycznemi przy projektowaniu wszelkich urządzeń elektrycznych były względy na wytrzymałość elektryczną, stratę mocy, spadek napięcia i nagrzewanie się przewodów. W miarę jednak instalowania w centralach elektrycznych mocy rzędu kilkudziesięciu i więcej tysięcy kilowatów, oraz w miarę łączenia między sobą kilku central dla równoległej ich pracy na wspólne sieci okręgowe, prądy zwarcia osiągają tak znaczne wartości, iż nieuwzględnienie ich przy projektowaniu danych urządzeń może powodować kompletne spustoszenia w czasie nieuniknionych uszkodzeń. Należy więc wziąć pod uwagę zarówno dodatkowe nagrzewanie przez prądy zwarcia, jak siły mecha-ⁿ»czne przez nie wytworzone, oraz zwiększone wymagania, stawiane wyłącznikom, odłączającym te prądy.

Nietylko przy projektowaniu nowych urządzeń, ale wielokrotnie i w starych urządzeniach musimy zacząć brać pod uwagę te czynniki: wtedy mianowicie, gdy w miarę wzrostu instalowanej mocy przekroczymy granicę, poniżej której znaczenie prądów zwarcia można lekceważyć. Wielokrotnie sam charakter wypadków, zachodzących w sieci, przez pozostające w miejscach zwarć ślady działania ogromnych sił mechanicznych i cieplnych, domaga się bliższego zajęcia się tą sprawą.

Sądzę, że w chwili obecnej wiele bardzo przedsiębiorstw elektrycznych w Polsce znajduje się, lub niebawem znajdzie się, oko w oko z koniecznością bliższego rozpatrzenia sprawy zwarć w swych sieciach. W krajach, gdzie moce instalowane w wielu centralach sięgają rzędu już nie dziesiątek, lecz setek tysięcy kilowatów', metody obliczania prądów zwarć zostały już wielostronnie opracowane. Korzystanie, w celu praktycznego przeprowadzenia obliczeń, z istniejącej na ten temat literatury, nie należy do rzeczy łatwych wobec zawiłości zagadnienia i zależności jego od wielu czynników.

Celem pracy niniejszej jest możliwie przystępne i proste przedstawienie przebiegu obliczenia prądów zwarcia dla najmniej złożonego wypadku sieci, zasilanej z jednego punktu (przez jeden lub kilka generatorów, pracujących równolegle na wspólne szyny). Oczywistą jest rzeczą, że w tak szczupłych ramach nie może być mowy o wyczerpaniu tematu, sądzę jednak, że poniższe rozważania, uzupełnione podaniem obszernej literatury, okażą się znacznem ułatwieniem dla pragnących zapoznać się bliżej z tern zagadnieniem.

I.

Przedewszystkiem zapoznamy się na konkretnym przykładzie z przebiegiem obliczenia prądu zwarcia w najprostszym przypadku pojedyńczego generatora, zasilającego odbiorniki kilkoma promieniowo rozchodzącemi się linjami przesyłowemi. Punktem wyjścia będą zawsze dane charakterystyczne badanego generatora; zawiera je dla naszego przykładu tablica I.

Tablica 1

wytwórca i rok wykonania		SACM
		1926
moc nominalna ....	N -	20 600	kVA
moc nominalna ....	L -	15 000	kW
dla . .	C08 9	0,73
prąd nominalny ....	In	2 260	A
napięcie nominalne . • •	U	5 250	V
obroty na minutę ....	n	3 000
bieguny .......		pełne
połączenie uzwojenia stojana		gwiazda
wzbudzenie: prąd . . •	• i	660	A
napięcie. .	e ^	125 i	V
moc . . •	1 -	82,5	kW
nominalne napięcie sieci .	En	5 000	V

W dalszym ciągu konieczna jest znajomość charakterystyki biegu luzem generatora oraz procentowej wielkości napięcia rozproszenia jego uzwojenia:

E    IX

•100* "_v * • |/3.100%    . . .    (1)