1

Тема: Расчет ТКЗ при установке генераторов

Здравствуйте! Подскажите, пожалуйста, литературу или источник, в котором есть образец выполнения расчета ТКЗ при установке мини-ТЭЦ.
Задача заключается в том, что необходимо выяснить нужна ли замена оборудования перед установкой генераторов.

Заранее благодарю!

2 (2021-01-16 18:39:54 отредактировано retriever)

Re: Расчет ТКЗ при установке генераторов

Eq=U+Xd*I=1+Xd. Есть более точная формула для начального момента времени, учитывающая соsФ, но максимальный ток будет именно так.

Xd''=0.2, Xd'=0.3, Xd=2, X2 и Х0 примерно равны Xd''

Ik3''=Eq''/Xd''=1+1/Xd'' =  1+1/0.2 = 6 х Iном - сверхпереходный. Существует сотые доли секунды
Ik3'=Eq'/Xd'=1+1/Xd' =  1+1/0.3 = 4.3 х Iном - переходный. Существует десятые доли секунды
Ik3=Eq/Xd=1+1/Xd =  1+1/2 = 1.5 х Iном - установившийся без форсировки. При наличии форсировки возбуждения никогда не наступает, может быть использован для оценки провала тока
Ik3=Кф*(1+Xd)/Xd=2*(1+1/2) =  3 х Iном - установившийся с форсировкой (Eq=Кф*(1+Xd), Kф=2). Основной режим для проверки МТЗ по чувствительности.
Как можно видеть, в установившемся режиме Xd очень большое (1 -это нагрузка, а провода это 5-10% от нагрузки), поэтому генератор почти как источник тока в 3Iном.

Если Кф не дан, но есть кривая изменения тока во времени, тогда
Кф*(1+Xd)/Xd=Ik/Iном => Кф = Ik/Iном* Xd/(1+Xd)
https://www.stamford-avk.com/sites/stam … _Rev_D.pdf
https://www.leroy-somer.com/documentati … 938_en.pdf

Также Кф в опосредованном виде может быть задан уставкой в регуляторе напряжения.
https://www.leroy-somer.com/documentati … 243_ru.pdf (стр.45 задается Iexc run limitation=11 А)
в то время как здесь указано
https://www.leroy-somer.com/documentati … 552_en.pdf
что максимум там 15 А при номинальном токе возбуждения 6 А.

При несимметричных КЗ примем ориентировочно Хd''=X2=X0
В начальный момент времени

Ik3''=Eq''/Xd''=6 x Iном
Ik2''=корень(3)*Eq''/(Xd''+X2) = корень(3)/2*Eq''/Xd''= корень(3)/2*Ik3''=5.2 х Iном
Ik0''=3*Eq''/(Xd''+X2+X0) = Eq''/Xd''= Ik3''=6 х Iном (для генераторов 0.4 кВ)

В установившемся режиме Xd>>X2, Xd>>X0, ток несимметричного КЗ больше, чем симметричного.
Ik3=Eq/Xd=3 x Iном
Ik2=корень(3)*Eq/(Xd+X2) = корень(3)*Eq/Xd= корень(3)*Ik3=5.2 х Iном
Ik0=3*Eq/(Xd+X2+X0) = 3*Eq/Xd= 3*Ik3=9 х Iном (для генераторов 0.4 кВ)

3

Re: Расчет ТКЗ при установке генераторов

retriever писал(а):
2021-01-16 15:10:48

ток несимметричного КЗ больше, чем симметричного.

Интересно, этот нюанс учитывает какая-нибудь прога расчета ТКЗ?
Я так лопухнулся с расчетом ТКЗ блока гена-транс 0,4/6  транс Y/D  - двухфазное КЗ по 6 приходит на гену как однофазное, а у него наибольший ток в этом режиме.

4 (2021-01-16 21:30:24 отредактировано retriever)

Re: Расчет ТКЗ при установке генераторов

suncov_di писал(а):
2021-01-16 19:56:25

Я так лопухнулся с расчетом ТКЗ блока гена-транс 0,4/6  транс Y/D  - двухфазное КЗ по 6 приходит на гену как однофазное, а у него наибольший ток в этом режиме.

Это не совсем однофазное КЗ, там на самом деле не участвуют параметры нулевой последовательности. Ток нулевой последовательности при 2ф КЗ на 6 по 0.4 равен нулю, т.к. в одной фазе Ik3, в двух других -Ik3/2, и Ia+Ib+Ic=0.
По идее, там должен быть правилен расчет ТКЗ по ВН как двухфазного с последующим пересчетом на сторону НН
В одной фазе Ia=2/корень(3)*Ik2_вн, в двух других по Ib=Ic=-1/корень(3)*Ik2_вн

Так если в АРМ СРЗА задать Х1, Х2, Х0 и ЭДС как надо, то, видимо, все должно считаться.

P.S. посмотрел в симулинке 2ф КЗ, там не все так однозначно, нагрузка еще будет влиять, в итоге там во всех 3х фазах 3 разных тока. Если в момент КЗ нагрузку отключить и разорвать связь с системой (т.е. как бы 1 генератор на КЗ), то будет так, как выше.

5

Re: Расчет ТКЗ при установке генераторов

retriever писал(а):
2021-01-16 20:20:47

Это не совсем однофазное КЗ, там на самом деле не участвуют параметры нулевой последовательности.

Почему? Y/D  при 0,4/6  6 кВ двухфазным КЗ грузит однофазное плечо обмотки 0,4
И при это данные Стамфорда по КЗ почти совпали с фактическим

Присоединяйтесь!!! Мы в социальных сетях и на Ютуб.

6 (2021-01-17 14:16:49 отредактировано retriever)

Re: Расчет ТКЗ при установке генераторов

suncov_di писал(а):
2021-01-16 22:10:10

Почему? Y/D  при 0,4/6  6 кВ двухфазным КЗ грузит однофазное плечо обмотки 0,4

Две остальные тоже грузятся. Если бы мы сделали двухфазное КЗ, допустим, АВ, и разомкнули бы обмотки ВС и СА, то было бы как 1ф КЗ.
А так - ВС и СА никуда не уходят, они из-за КЗ оказываются в замкнутом контуре, соединенные последовательно. И вот эта парочка грузится через два других однофазных плеча.
Eb+Ec=-Ea, получается, что ЭДС, приложенная к двум другим однофазным обмоткам, дает ток в противоположном направлении, а т.к. они соединены по ВН последовательно, то ток в 2 раза меньше.

И там получается, что ток на "звезде" будет по всем трем фазам, при этом в одной фазе 2/корень(3)*Ik2, в двух других -1/корень(3)*Ik2, 3I0=0.

suncov_di писал(а):
2021-01-16 22:10:10

И при это данные Стамфорда по КЗ почти совпали с фактическим

ну там надо смотреть осциллограммы и данные, там много чего может повлиять. Может, нагрузка повлияла (она там сильно влиять может в установившемся режиме, делает 3 разных тока во всех трех фазах при 2ф КЗ)

7

Re: Расчет ТКЗ при установке генераторов

retriever писал(а):
2021-01-16 20:20:47

Если в момент КЗ нагрузку отключить и разорвать связь с системой (т.е. как бы 1 генератор на КЗ), то будет так, как выше.

Как бы кстати. Собственно принцип одного из УВ для сохранения ДУ - ДС, путём уменьшения токов КЗ отключение подпитки за счёт всех имеющихся однофазных источников.