чній мережі зростають зі збільшенням потужності енергосистеми, щільності генеруючих потужностей і щільності відповідної мережі. Найбільше число відмов від впливу струмів короткого замикання припадає на електрообладнання. А відмова електроустаткування через цепочечного розвитку аварій може призвести навіть до системних аварій. Тому роль коротких замикань у виникненні аварійних ситуацій дуже значна. Важливим чинником є ??і частота виникнення коротких замикань різного виду. За усередненими даними для трифазних, двофазних і двофазних коротких замикань на землю вона становить приблизно по 2%, а для однофазних коротких замикань - 94%. Разом з тим відносна частота коротких замикань різних видів на електростанціях, підстанціях і лініях електропередачі неоднакова. Так на електростанціях частка трифазних і двофазних коротких замикань на землю більш значна, ніж на підстанціях і лініях електропередачі.
Наслідки коротких замикань різноманітні - це механічне і термічне пошкодження електрообладнання, зниження рівня напруги в електричній мережі, що веде до зменшення обертального моменту електродвигунів і до випадання з синхронізму окремих генераторів електростанцій, загоряння електроустановок і т.п.
Розрахунки коротких замикань необхідні для вибору головних схем електростанцій і підстанцій, проектування та налаштування пристроїв релейного захисту та автоматики, вибору та перевірки провідників і електроустаткування і т.д.
Пріоритетною основою надійної роботи електрообладнання є суворе дотримання розрахункових умов при його виборі, під якими розуміються найбільш важкі, але досить вірогідні умови, в яких може опинитися обиране електрообладнання при його експлуатації. Розрахункові умови, як комплекс вимог до електроустаткування, підлягають ретельному науковому обґрунтуванню, а також аналізу та коригуванні за підсумками експлуатації електрообладнання з урахуванням імовірнісних характеристик параметрів режиму. У розрахункових умовах повинні враховуватися зміни структури електричної мережі і параметрів основних елементів електроустановок, а також характеристики спрацьовування ресурсу електрообладнання.
При виборі електрообладнання необхідно враховувати наявність багатофункціональних зв'язків між його технічними, економічними, екологічними та іншими характеристиками, між детермінованими параметрами електрообладнання та безперервними, але випадковими (імовірнісними) параметрами енергосистем. Вибір електрообладнання в цих умовах повинен вестися з урахуванням системного принципу і системного підходу. Для електроустановок характерні чотири режими роботи: нормальний, аварійний, післяаварійний і ремонтного, причому аварійний режим є короткочасним режимом, а решта - тривалими режимами. Враховуючи специфіку роботи електрообладнання, його вибір доцільно проводити в два етапи:
попередній вибір електроустаткування за параметрами тривалих режимів (рівень ізоляції, нагрівання тривалим струмом, економічність), включаючи режими допустимих перевантажень;
перевірка попередньо обраного електроустаткування за умовами короткочасних режимів (сюди відносяться короткі замикання, неповнофазному режими, складні види ушкоджень), визначальним з яких є режим розрахункового короткого замикання. По режиму короткого замикання електрообладнання перевіряється на електродинамічну і термічну стійкість, незаймистість (кабелі), а комутаційні апарати також на комутаційну здатність і зносостійкість. При цьому попередньо потрібно правильно визначити розрахункові умови короткого замикання і параметри електрообладнання, вибрати модель розрахунку струмів короткого замикання і оцінити, при необхідності, методи і засоби обмеження струмів короткого замикання.
. Загальні положення з розрахунку струмів короткого замикання
. 1. Призначення розрахунків коротких замикань і вимоги до них
Розрахунки коротких замикань є необхідною умовою успішного вирішення численних завдань, що виникають при проектуванні та експлуатації окремих електроустановок та електроенергетичної системи в цілому, оскільки доводиться враховувати можливість порушень їх нормального режиму роботи. Ці розрахунки необхідні для: вибору електрообладнання електроустановок за умовами його термічної і електродинамічної стійкості при короткому замиканні, а вимикачів також по відключає здібності; визначення електродинамічного і термічного впливу струмів короткого замикання на струмовідні частини; вибору засобів обмеження струмів короткого замикання; вибору уставок засобів релейного захисту та автоматики, а також їх налаштування і оцінки можливого дії; вибору оптимальних схем електричних з'єднань електроустановок і т.п.
Зазначені розрахунки можуть виконуватися з різним ступенем точності, залежно від їх цільового призначе...