5 А );
= 1,5 мм 2 (для I ? 21 А );
= 1,5 мм 2 (для I ? 21 А ).
Задача 2
електричний мережа струм короткий замикання
Розрахувати сталий і ударний струми короткого замикання в замкнутій живильної електричної мережі постійного струму, схема якої зображена на рис. 2.1. На схемі наведені значення опорів ділянок мережі в Омах. Генератори забезпечені статичними регуляторами напруги, вимірювальні органи яких включені на генераторні шини. Впливом навантаження на струми короткого замикання можна знехтувати. p> Вихідні дані
В
Рис. 2.1. Схема електричної мережі постійного струму. br/>
Номінальна напруга генератора-28,5 В .
Номінальний струм генератора-600 А .
Рішення
Для розрахунків струмів короткого замикання в електричних мережах ЛА найбільш доцільно використовувати систему відносних одиниць, в якій в якості базисних одиниць прийняті номінальний струм і номінальна напруга одного з генераторів. Таким чином,
базисне напруга U б = U н = 28,5 В ;
базисний струм I б = I н = 600 А ;
базисне опір r б === 0,0475 Ом ;
базисна потужність Р б = U б В· I б = 28,5 В· 600 = 17100 Вт .
Перейдемо до відносних одиницям:
відносні ЕРС і напруга ? ==;
відносний струм j ==;
відносне опір ? ==;
відносна потужність р ==.
Перетворимо електричну схему.
Для цього переведемо всі опору у відносні одиниці, тобто:
? 1 === 0,1158; ? 2 === 0,0316;
? 3 === 0,1158; ? 4 === 0,0905;
? 5 === 0,1053; ? 6 === 0,1474;
? 7 === 0,0358; ? 8 === 0,1095;
? 9 === 0,1474; ? 10 === 0,1684;
? 11 === 0,2105.
Розрахунок струмів короткого замикання виробляємо графоаналітичним методом. Для цього замінюємо послідовно з'єднані резистори еквівалентними. Отримуємо
(? 2 - ? 3 - ? 4): ? 2,3,4 = < i>? 2 + ? 3 + ? 4 = 0,0316 + 0,1158 + 0,0905 = 0,2379;
(? 5 - ? 6 - ? 7): ? 5,6,7 = < i>? 5 + ? 6 + ? 7 = 0,1053 + 0,1474 + 0,0358 = 0,2885;
(? 8 - ? 9): ? 8,9 = ? 8 + ? 9 = 0,1095 + 0,1474 = 0,2569;
(? 1 - ? 10): ? 1,10 = ? 1 + ? 10 = 0,1158 + 0,1684 = 0,2842.
З урахуванням цих замін на рис. 2.2 представлена ​​еквівалентна схема, відповідна схемі на рис. 2.1. br/>В
Рис. 2.2. Еквівалентна схема. p> У схемі на рис. 2.2 трикутник опорів ? 5,6,7, ? 8,9 і ? 11 замінимо еквівалентної зіркою (рис. 2.3). При цьому
? 8,9,11 === 0,0715;
? 5,6,7,11 === 0,0803;
? 5,6,7,8,9 === 0,0980.
В
Рис. 2.3. Еквівалентна схема з'єднання "зіркою". br/>
Замінимо на рис 2.3 опору ? 2,3,4 і ? 5,6,7,11 еквівалентним і переробимо схему. Еквівалентна схема представлена ​​на рис. 2.4. p> У даній еквівалентної схемою визначимо опір ? 2,3,4,5,6,7,11, яке дорівнює:
? 2,3,4,5,6,7,11 = ? 2,3,4 + ? 5,6 , 7,11 = 0,2379 + 0,0803 = 0,3182.
Трикутник опорів (? 1,10 - ? 8,9,11 - ? 2,3,4,5,6, 7,11), зображений на рис 2.4. замінимо еквівалентної зіркою і переробимо схему з'єднань. Нова еквівалентна схема представлена ​​на рис. 2.5. На даній схемі представлені наступні опору:
? А === 0,0302;
? У === 0,1342;
? З === 0,0338.
В
Рис. 2.4. Еквівалентна схема. br/>В
Рис. 2.5. Еквівалентна схема з'єднання "зіркою". br/>
В результаті заміни з'єднання трикутника на "зірку" резистори ? С і ? 5,6,7,8,9, з'єднані послідовно, замінюємо еквівалентним опором, рівним
? С, 5,6,7,8,9 = ? С + ? 5,6,7,8,9 = 0,0338 + 0,0980 = 0,1318.
У підсумку отримуємо розрахункову схему для визначення ударного і усталеного струмів короткого замикання. Дана схема представлена ​​на рис. 2.6. br/>В
Рис. 2.6. Еквівалентна розрахункова схема. br/>
За схемою малюнка 2.6 проводимо розрахунок ударного і усталеного струмів короткого замикання в т. 10. Для розрахунку застосовуємо графоаналітичний метод. p> Перехідну характеристику генераторів вважаємо стаціонарного й апроксимуємо її лінійною залежністю:
U = E н - В· I к.у, (2.1)
...
