/>
або, якщо опір системи виражено у відносних одиницях при вибраних базисних умовах,
де Uб і Iб - базисне напруга і базисний струм тієї ступені напруги мережі, на якій знаходиться точка короткого замикання.
У тих випадках, коли еквівалентний опір системи щодо заданої точки невідомо, його можна визначити, виходячи з відомого значення періодичної складової струму короткого замикання в цій точці:
Іноді замість періодичної складової струму короткого замикання від системи задається так звана потужність короткого замикання в будь-якій точці системи, під якою розуміють умовну величину, рівну збільшеному в? 3 раз добутку струму трифазного короткого замикання від системи на середнє номінальне напруга відповідної ступені напруги електричної мережі, т.е.
При цьому
Якщо за базисне напруга тієї частини мережі, де знаходиться точка короткого замикання, прийнято її середнє номінальне напруга, то вираження істотно спрощуються:
При відсутності даних про струми або потужності короткого замикання в існуючій мережі індуктивний опір системи можна оцінити (але не при проектуванні) наближено, виходячи з умови повного використання відключає здібності вимикачів, встановлених на вузловій підстанції електроенергетичної системи, т.е. вважаючи, що періодична складова струму короткого замикання в місці установки вимикачів дорівнює їх номінальному току відключення Iоткл ном. У цьому випадку у формулах під струмом Iп.о слід розуміти струм Iоткл. ном.
Зазвичай крім системи розрахункова схема містить джерела енергії (генератори, синхронні компенсатори), для яких коротке замикання є віддаленим, тобто відносини діючих значень періодичної складової струмів цих джерел в початковий момент короткого замикання в розрахунковій точці до їх номінальних струмів менш 2 (такі умови мають місце при короткому замиканні за двома трансформаторами, за лінійними реакторами і т.д.). У цих випадках всі ці джерела енергії за допомогою відповідних перетворень схеми заміщення, складеної для розрахунку початкового значення періодичної складової струму короткого замикання (тобто схеми, в якій синхронні генератори і компенсатори враховані надперехідного опорами і надперехідного ЕРС), можна об'єднати з системою і амплітуду еквівалентної ЕРС вважати незмінною в часі. При цьому діюче значення періодичної складової струму короткого замикання також залишається незмінною в часі і визначається за формулою
де Eек і Е (ек) б - еквівалентна ЕРС відповідно в іменованих і відносних одиницях; Хек і Хек (б) - еквівалентний опір частині розрахункової схеми, що містить віддалені джерела енергії і систему, відповідно в іменованих і відносних одиницях.
. 3 Визначення початкового надперехідного і ударного струмів короткого замикання
При проектуванні та експлуатації електричних установок для вирішення цілого ряду технічних питань часто потрібно попередній розрахунок електромагнітних перехідних процесів, викликаних раптовим коротким замиканням (КЗ). У залежності від призначення розрахунків вибирається розрахунковий вид КЗ. Як правило, розрахунковим для остаточного вирішення питання про можливість роботи установки в умовах КЗ виявляється трифазне КЗ, яке є симетричним, так як при ньому не порушується симетрія струмів і напруг електричної системи у разі допущення рівності параметрів всіх трьох фаз.
Вивчення процесу трифазного КЗ важливо як саме по собі, так і у зв'язку з тим, що застосування правила еквівалентності прямої послідовності дозволяє звести розгляд будь несиметричного КЗ до деякого умовного трифазному. Крім того, процес включення електричних двигунів або збудженому синхронних генераторів та інших трифазних приймачів можна розглядати як трифазне КЗ за деяким опором.
Розрахунок струму трифазного КЗ в найпростішої трифазного ланцюга, що живиться від джерела необмеженої потужності, - зводиться до дослідження електромагнітного перехідного процесу в індуктивної ланцюга.
Струм КЗ в кожній з фаз складається з періодичної і аперіодичної складових і визначається для однієї з них виразом
(1)
де Um - амплітуда напруги джерела; zk- повний опір однієї фази ланцюга КЗ;- Фаза включення;-кут зсуву струму в ланцюзі КЗ; ia (0) - початкове значення аперіодичної складової струму КЗ; Ta- постійна часу, що залежить від параметрів ланцюга.
Найбільша аперіодична складова залежить як від фази включення, так і від попереднього режиму. В інженерній практиці прийнято в якості розрахункового випадку розглядати попередньо разомкнутую ланц...
