|
Форум посвящен вопросам релейной защиты и автоматики (РЗА). Обмену опытом и общению релейщиков. |
Вы не вошли. Пожалуйста, войдите или зарегистрируйтесь.
Советы бывалого релейщика → Учимся делать расчёты → Расчет токов КЗ
|
 |
Чтобы отправить ответ, вы должны войти или зарегистрироваться
Посчитайте в именованных единицах, так будет проще.
Не очень понятно, линия у вас на каком классе напряжения.
Линия 6,3 кВ
В именованных единицах вообще ничего не получилось, там у меня больше вопросов чем ответов.
А тут я вдруг начал вспоминать предмет "переходные процессы".
Xген=xd''*Uном^2/Sном
Xлин=x_уд*L
Xт=uk/100*Uном^2/Sном
Далее все эти сопротивления вот так же сложить, ЭДС взять (1+xd'')*Uном (1.16 Uном будет).
И далее ток I=E/корень(3)/Xсумм.
Xген=xd''*Uном^2/Sном
Xлин=x_уд*L
Xт=uk/100*Uном^2/SномДалее все эти сопротивления вот так же сложить, ЭДС взять (1+xd'')*Uном (1.16 Uном будет).
И далее ток I=E/корень(3)/Xсумм.
Что то тогда вообще получается неведомо что)
Хген = 0,16*0,4^2/1300=0.0000197
Хлин = 87*0,106 = 9,22
Хт = 6/100*6,3^2/1300=0,0018
Хрех = 9,22
Е = (1+0,16)*6,3=7,3
I=7.3/1.73/9.22 = 0.457
Что то совсем другие числа выходят. Хотя в моем понимании они должны быть примерно одинаковые. (если конечно считать правильно)
В формуле
Xт=uk/100*Uном^2/Sном
надо мощность в мегавольтамперах, напряжение в киловольтах. Ну или все в единицах СИ.
Потому что сверху КИЛОвольты (10^3) возводятся в квадрат, и получается (10^6). А снизу уже стоит 10^6.
И класс напряжения надо брать везде одинаковый, т.е. если берете генератор, то его сопротивление приводите к 6.3 кВ.
Короче говоря, вам надо все пересчитать, кроме линии и ЭДС.
В формуле
Xт=uk/100*Uном^2/Sном
надо мощность в мегавольтамперах, напряжение в киловольтах. Ну или все в единицах СИ.
Потому что сверху КИЛОвольты (10^3) возводятся в квадрат, и получается (10^6). А снизу уже стоит 10^6.И класс напряжения надо брать везде одинаковый, т.е. если берете генератор, то его сопротивление приводите к 6.3 кВ.
Короче говоря, вам надо все пересчитать, кроме линии и ЭДС.
Я уже сам не верю в успех этого мероприятия, но вот так должно быть?
Хг=0,16*6300^2/1300000=4,88
Хл=0,106*87=9,22
Хт=6/100*6300^2/1300000=1.83
Хрез = 4.88+9.22+1.83=15.93
E=(1+0,16)*6,3=7,3
I=7300/1.73/15.93=264,9 А
Sкз = 1,73*264,9*6300=2877366=2,877 МВА
Вот так вроде примерно сходится с тем расчетом.
Еще вопросик, у нас вроде как точная наука, но почему разными методами расчетов получаются все же разные результаты?
Ток который определили, это в начальный момент времени (t=0), как можно определить установившийся ток КЗ? Кроме как по кривым.
| Присоединяйтесь!!! Мы в социальных сетях и на Ютуб. |
87 это метры, а 0.106 это Ом/км.
Ток который определили, это в начальный момент времени (t=0), как можно определить установившийся ток КЗ? Кроме как по кривым.
Подставляете другое сопротивление генератора и другую ЭДС.
Сопротивление генератора надо подставлять Xd (без двух штрихов).
ЭДС надо искать не как E=(1+Xd'')Uном, а как E=Кфорс*(1+Xd)Uном. Кфорс надо откуда-то найти (1.5...2).
Если неизвестен Кфорс, но есть кривая изменения тока генератора во времени (например, как у генераторов Stamford), то можно решить обратную задачу:
зная Xd из паспорта, и зная ток, найти этот Кфорс.
87 это метры, а 0.106 это Ом/км.
Подставляете другое сопротивление генератора и другую ЭДС.
Сопротивление генератора надо подставлять Xd (без двух штрихов).
ЭДС надо искать не как E=(1+Xd'')Uном, а как E=Кфорс*(1+Xd)Uном. Кфорс надо откуда-то найти (1.5...2).
Если неизвестен Кфорс, но есть кривая изменения тока генератора во времени (например, как у генераторов Stamford), то можно решить обратную задачу:
зная Xd из паспорта, и зная ток, найти этот Кфорс.
Спасибо! С длиной я в первых постах ошибся, и решил продолжать считать как 87 км, ну что бы примерно одно и тоже было.
А разве коэффициент форсировки это не отношение ТКЗ к номинальному току?
т.е.
Кф=Iкз(3)/Inom=4400/1876=2.34
E=2.34*(1+3.5)*6300=66339
Хг=3,5*6300^2/1300000=106.85
Хл=9,22
Хт=1,83
Хрез=106,85+9,22+1,83=117,9
I=66339/1.73/117.9=325 А
Такого же не может быть?
Сейчас это до конца обдумаю, и приступлю к изучению расчетов 2х фазного ТКЗ. (там что то вообще сложно)
А разве коэффициент форсировки это не отношение ТКЗ к номинальному току?
Вроде кратность форсировки - это во сколько раз изменяется возбуждение (т.е. ЭДС) генератора в режиме КЗ по отношению к нормальному режиму.
В нормальном режиме у генератора сопротивление Xd, напряжение на зажимах 1 о.е., тогда ЭДС равна Eнорм=(1+Xd) Uном. Пусть Xd=2.75 как у какого-то генератора Stamford, тогда ЭДС у него Eнорм=3.75Uном.
Когда происходит КЗ, то ЭДС у генератора начинает подниматься системой возбуждения, примерно через 0.3...1 с она достигает максимума. И она больше, чем в установившемся нормальном режиме, где-то в 1.5-2 раза. Иногда этот коэффициент (1.5-2) приведен, иногда его нет, но задана кривая. Тогда да, делим ток установившегося КЗ на номинальный, получаем Ik_о.е.
Ik_о.е.=E/Xd
Откуда E=Xd*Ik_о.е. Для того же генератора Stamford эта цифра в районе 9.5Uном.
Кф=Iкз(3)/Inom=4400/1876=2.34
E=2.34*(1+3.5)*6300=66339
Хг=3,5*6300^2/1300000=106.85
Хл=9,22
Хт=1,83
Хрез=106,85+9,22+1,83=117,9
I=66339/1.73/117.9=325 А
Такого же не может быть?
Если вы взяли линию 87 км, генератор, скорее всего, будет работать в режиме нормального напряжения, тогда ток КЗ считается гораздо проще
Uном/корень(3)/(Xлин+Xт)
Возьмите все-таки метры, или же хотя бы 1-2 км, чтобы были похожие на реальность цифры.
UPD в принципе все равно сопротивление генератора определяющее.
Начальный
E=(1+0,16)*6300=7308
Xг=0,16*6300^2/1300000 =4,884923077
Xт=0,06*6300^2/1300000=1,831846154
Xл=0,087*0,106=0,009222
Xрез=Xг+Xт+Xл=6,725991231
I=E/1.73/Xрез=627,3091389
Установившийся
E=2,34*(1+3,5)*6300=66339
Xг=3,5*6300^2/1300000=106,8576923
Xт=0,06*6300^2/1300000=1,831846154
Xл=0,087*0,106=0,009222
Xрез=Xг+Xт+Xл=108,6987605
I=E/1.73/Xрез=352,3576474
Вроде кратность форсировки - это во сколько раз изменяется возбуждение (т.е. ЭДС) генератора в режиме КЗ по отношению к нормальному режиму.
В нормальном режиме у генератора сопротивление Xd, напряжение на зажимах 1 о.е., тогда ЭДС равна Eнорм=(1+Xd) Uном. Пусть Xd=2.75 как у какого-то генератора Stamford, тогда ЭДС у него Eнорм=3.75Uном.
Когда происходит КЗ, то ЭДС у генератора начинает подниматься системой возбуждения, примерно через 0.3...1 с она достигает максимума. И она больше, чем в установившемся нормальном режиме, где-то в 1.5-2 раза. Иногда этот коэффициент (1.5-2) приведен, иногда его нет, но задана кривая. Тогда да, делим ток установившегося КЗ на номинальный, получаем Ik_о.е.Ik_о.е.=E/Xd
Откуда E=Xd*Ik_о.е. Для того же генератора Stamford эта цифра в районе 9.5Uном.Если вы взяли линию 87 км, генератор, скорее всего, будет работать в режиме нормального напряжения, тогда ток КЗ считается гораздо проще
Uном/корень(3)/(Xлин+Xт)Возьмите все-таки метры, или же хотя бы 1-2 км, чтобы были похожие на реальность цифры.
Все равно не понимаю... (видимо надо было идти в гуманитарии)
Хорошо, начну с начала:
Хг=0,16*6300^2/1300000=4,88
Хл=0,106*0,087=0,0092
Хт=6/100*6300^2/1300000=1.83
Хрез = 4.88+0,0092+1.83=6,72
E(t=0)=(1+0,16)*6300=7300
I=7300/1.73/6,72=627,9 А - ТКЗ при t=0
E = 3.5*4400/1876=8.2*Unom (вообще у генератора номинальное напряжение 400В, но берем 6300? так сказать Uбаз?)
Xг = 3,5*6300^2/1300000=106,85
Хл=0,106*0,087=0,0092
Хт=6/100*6300^2/1300000=1.83
Хрез = 106,85+0,0092+1.83=108,7
I = 8.2*6300/1.73/108.7=274.7 А - установившийся ТКЗ. (вроде как похоже на правду)
Нечего не перепутал?
Подскажи что почитать для расчета не симметричных кз?
Все вроде ок.
6300 берем, т.к. приводим к стороне ВН, трансформатор 400/6300, поэтому если ЭДС 400, то к ВН она будет 6300.
Для расчета несимметричных КЗ надо почитать про правило эквивалентности прямой последовательности.
X2, если не дано, примерно равно Xd''. И оно не меняется на протяжении КЗ.
Двухфазное КЗ
Ik2=корень(3)*Eфазн/(X1рез+X2рез)
Для расчета X1рез используется Xd, для расчета X2рез используется X2
Двухфазный начальный будет меньше трехфазного. Двухфазный установившийся будет больше трехфазного.
Все вроде ок.
6300 берем, т.к. приводим к стороне ВН, трансформатор 400/6300, поэтому если ЭДС 400, то к ВН она будет 6300.
Для расчета несимметричных КЗ надо почитать про правило эквивалентности прямой последовательности.
X2, если не дано, примерно равно Xd''. И оно не меняется на протяжении КЗ.Двухфазное КЗ
Ik2=корень(3)*Eфазн/(X1рез+X2рез)
Для расчета X1рез используется Xd, для расчета X2рез используется X2Двухфазный начальный будет меньше трехфазного. Двухфазный установившийся будет больше трехфазного.
Составляем схему замещения прямой и обратной последовательности:
Хрез.п(t=0) = 6,72 (прямая последовательность)
Х(г.обр)= X2*Uбаз^2/Sном = 0,22*6300^2/1300000=6.72
Хрез.о(t=0) = Хт+Хл+Хг.обр = 1,83+0,0092+6,72=8,5492 (обратная последовательность) Насколько я понимаю сопротивления Хт и Хл одинаковые для прямой и обратной последовательности.
E(t=0) = 7300 (рассчитывали выше)
I=E/(Хрез.п(t=0)+Хрез.о(t=0))=7300/(6.72+6.72)=543.15
В уст. режиме
Хрез.п = 108,7 (прямая последовательность)
Х(г.обр)= X2*Uбаз^2/Sном = 0,22*6300^2/1300000=6.72
Хрез.о = Хт+Хл+Хг.обр = 1,83+0,0092+6,72=8,5492 (обратная последовательность)
E= 8,2*6300 (рассчитывали выше)
I=E/(Хрез.п+Хрез.о)=8,2*6300/(6.72+108,7)=447,6
В чем подвох?
Верно!Опечатка.
т.е. 2х фазное кз не сильно изменяется от времени?
Спасибо за терпение), сам бы я не выдержал бы!
Получается да, несильно.
В общем-то вся наука на этом и завершается. Еще надо учитывать, что при удаленных КЗ у генератора режим нормального напряжения.
Удаленность считается примерно так:
U=E-Xd*I
U=Xсети*I
Откуда
E=(1+Xd/Xсети)*U
В режиме нормального напряжения U=1, для этого нужна ЭДС E=1+Xd/Xсети
Если эта ЭДС больше или равна максимально возможной для генератора (в нашем случае это 8.2Uном), то генератор работает с предельным возбуждением, расчет как приведен выше.
Если эта ЭДС получается меньше, тогда при удаленных трехфазных КЗ ток КЗ считается как Uном/корень(3)/(Xт+Xлинии)
При удаленных двухфазных сейчас затрудняюсь сказать.
И вообще вроде этот момент зависит от конкретной системы возбуждения, бывает вроде что просто просаживается напряжение чуть-чуть, и сразу скачком ставится предельное возбуждение.
Если говорить о случае типа вашего, то грубо при КЗ в сети 6 кВ будет предельное возбуждение, а за Т 6/0.4 (не блочным, где генератор, а обычным, какая-нибудь ТП) будет режим нормального напряжения.
Там все токи КЗ считаются, как обычно.
Получается да, несильно.
В общем-то вся наука на этом и завершается. Еще надо учитывать, что при удаленных КЗ у генератора режим нормального напряжения.
Удаленность считается примерно так:
U=E-Xd*I
U=Xсети*I
Откуда
E=(1+Xd/Xсети)*UВ режиме нормального напряжения U=1, для этого нужна ЭДС E=1+Xd/Xсети
Если эта ЭДС больше или равна максимально возможной для генератора (в нашем случае это 8.2Uном), то генератор работает с предельным возбуждением, расчет как приведен выше.
Если эта ЭДС получается меньше, тогда при удаленных трехфазных КЗ ток КЗ считается как Uном/корень(3)/(Xт+Xлинии)
При удаленных двухфазных сейчас затрудняюсь сказать.
И вообще вроде этот момент зависит от конкретной системы возбуждения, бывает вроде что просто просаживается напряжение чуть-чуть, и сразу скачком ставится предельное возбуждение.Если говорить о случае типа вашего, то грубо при КЗ в сети 6 кВ будет предельное возбуждение, а за Т 6/0.4 (не блочным, где генератор, а обычным, какая-нибудь ТП) будет режим нормального напряжения.
Там все токи КЗ считаются, как обычно.
Наука конечно на это не заканчивается), я еще не добрался до однофазных КЗ, дуговых и т.д.
Если я конечно еще не сильно наскучил, то я продолжу свои разбирательства дальше.
Представим, что два таких же блока работают на одну нагрузку, с таким же трансформатором (6.3/0.4 S=1300 КВА) и подключен он КЛ такой же длины.
Составлением схему
Е1=8,2*Uбаз Е2=8,2*Uбаз
| |
| |
Xрез1=108,7 Xрез2=108,7
| |
| |
_________________________________ Uбаз= 6,3 кВ
|
|
Xкл=0,0092
|
|
Xтр=1,83
|
|
Iкз(3)
Хрез1+Хрез2 = 54,35
Хобщ = 54,35+0,0092+1,83=56,19
Eобщ = Хобщ*((E1/Хрез1)+(E2/Хрез2))=56,19*((8,2*6300/108,7)+(8,2*6300/108,7))=53408,93
Iкз(3) = Eобщ/1,73/Хобщ = 53408,93/1,73/56,19 = 549,4 А установившийся режим. Правильно я понимаю, что для режима t=0 просто необходимо брать данные из расчет t=0?
Правильно я понимаю, что для режима t=0 просто необходимо брать данные из расчет t=0?
Да, все так.
Следует отметить, что между начальным и установившимся режимами будет провал по току (собственно, это видно из паспортных кривых на генераторы, например те же Stamford), длится этот провал что-то в районе 0.5-1 с.
Т.е. если у вас автомат с выдержкой 0.4 с, то он может сработать на КЗ с временем чуть ли не 1...1.4 с.
Чтобы отправить ответ, вы должны войти или зарегистрироваться
Советы бывалого релейщика → Учимся делать расчёты → Расчет токов КЗ
