शॉर्ट सर्किट करंट फॉर्मूला. एकल-चरण शॉर्ट-सर्किट धारा की गणना
में यह उदाहरणविचार करना वर्तमान गणना एकल-चरण सर्किटज़मीन पर (OZZ) 10 केवी सबस्टेशन के लिए (सबस्टेशन आरेख चित्र 1 में दिखाया गया है)। सभी फीडरों की रिले सुरक्षा और स्वचालन SEPAM S40 माइक्रोप्रोसेसर टर्मिनलों (द्वारा निर्मित) पर किया जाता है शिनाईज़ेर इलेक्ट्रिक)
चित्र.1 - 10 केवी सबस्टेशन की योजना
1. हमारी सटीकता में सुधार करने के लिए OZZ का निर्धारण करते समय गणनाहम विशिष्ट के निर्धारण के आधार पर एक विधि का उपयोग करते हैं कैपेसिटिव करंटभूमि संबंधी खराबी। (इसके अलावा, विशिष्ट कैपेसिटिव अर्थ फॉल्ट करंट के मूल्यों का उपयोग तालिका 1 में संदर्भ डेटा से किया जा सकता है, या यहां से लिया जा सकता है विशेष विवरणनिर्माता द्वारा प्रदान की गई केबल)
- उफ़ - चरण वोल्टेजनेटवर्क, केवी;
- ω=2Пf=314(rad/s);
- सह - जमीन के सापेक्ष नेटवर्क के एक चरण की समाई (μF / किमी);
2. विशिष्ट कैपेसिटिव अर्थ फॉल्ट करंट निर्धारित करने के बाद, हम केबल लाइन के आंतरिक कैपेसिटिव करंट की गणना करते हैं:
गणना परिणाम तालिका 2 में दर्ज किए गए हैं
तालिका 2 - गणना परिणाम
कनेक्शन नाम | सुरक्षा रिले प्रकार | केबल ब्रांड, अनुभाग, mm.kv |
लंबाई, किमी | विशिष्ट कैपेसिटिव ग्राउंड फॉल्ट करंट आईसी, ए/किमी | केबल लाइन Ic.fid.max, A का अपना कैपेसिटिव करंट |
---|---|---|---|---|---|
सीएल-10 केवी नंबर 1 | सेपम S40 | APvEVng-3x120 | 0,5 | 1,89 | 0,945 |
सीएल-10 केवी नंबर 2 | सेपम S40 | APvEVng-3x95 | 0,3 | 1,71 | 0,513 |
सीएल-10 केवी नंबर 3 | सेपम S40 | APvEVng-3х70 | 0,7 | 1,55 | 1,085 |
सीएल-10 केवी नंबर 4 | सेपम S40 | APvEVng-3x95 | 0,3 | 1,71 | 0,513 |
केएल-10 केवी नंबर 5 | सेपम S40 | APvEVng-3х70 | 0,2 | 1,55 | 0,31 |
सीएल-10 केवी नंबर 6 | सेपम S40 | APvEVng-3x95 | 0,6 | 1,71 | 1,026 |
3. सूत्र के अनुसार अपने स्वयं के कैपेसिटिव करंट से अलग करते हुए, सुरक्षा ऑपरेशन के करंट की गणना करें ( यह स्थितिबाहरी एकल-चरण पृथ्वी दोष के मामले में सुरक्षा की विफलता प्रदान करता है):
- केएन - विश्वसनीयता गुणांक (1.2 के बराबर लिया गया);
- Кbr "थ्रो" कारक है, जो गलती होने पर उस समय कैपेसिटिव करंट के आक्रमण को ध्यान में रखता है;
- Ic.feed.max - संरक्षित फीडर का अधिकतम कैपेसिटिव करंट।
सुरक्षा का प्राथमिक ट्रिपिंग करंट है:
- - केएल-10 केवी नंबर 1 Iсз= 1.134 ए;
- - केएल-10 केवी नंबर 2 Iсз= 0.62 ए;
- - केएल-10 केवी नंबर 3 Iсз= 1.3 ए;
- - केएल-10 केवी नंबर 4 Iсз= 0.62 ए;
- - केएल-10 केवी नंबर 5 Iсз= 0.37 ए;
- - केएल-10 केवी नंबर 6 Iсз= 1.23 ए
4. हम सुरक्षा की संवेदनशीलता की जांच करते हैं, यह ध्यान में रखते हुए कि शामिल लाइनों की न्यूनतम संख्या शामिल की जाएगी, हमारे मामले में ये सभी कनेक्शन हैं जो अनुभाग पर हैं।
मैं आपका ध्यान इस तथ्य की ओर आकर्षित करता हूं कि ईआईसी पैराग्राफ 3.2.21 के अनुसार संवेदनशीलता गुणांक बराबर है: के लिए केबल लाइनें- 1.25, के लिए ऊपर से गुजरती लाइनें- 1.5. पुस्तक में "रिले सुरक्षा और वितरण नेटवर्क के स्वचालन की गणना। एम.ए. शबद -2003" केसीएच = 1.5-2.0 दिया गया है। इस गणना में, मैं PUE के अनुसार संवेदनशीलता गुणांक स्वीकार करता हूं। किस संवेदनशीलता कारक को स्वीकार करना है, यह स्वयं चुनें।
कहाँ:
IcΣmin - कुल कैपेसिटिव करंट का सबसे छोटा वास्तविक मान।
मेरे मामले में, कुल कैपेसिटिव करंट का सबसे छोटा वास्तविक मान सेक्शन के अनुसार कुल कैपेसिटिव करंट है:
खंड I - IcΣmin = 2.543 (ए);
द्वितीय खंड - आईसीΣमिन = 1.849 (ए);
5. हम OZZ के विरुद्ध सुरक्षा का प्रतिक्रिया समय निर्धारित करते हैं:
10 केवी की सभी आउटगोइंग केबल लाइनों के लिए, सुरक्षा का प्रतिक्रिया समय 0.1 सेकंड माना जाता है।
तालिका 3 - एसपीई के विरुद्ध सुरक्षा के संचालन की गणना के परिणाम
कनेक्शन नाम | सुरक्षा रिले प्रकार | प्राथमिक धारा एक्चुएशन Iсз, ए |
सुरक्षा प्रतिक्रिया समय, सेकंड | संवेदनशीलता गुणांक, ख |
---|---|---|---|---|
सीएल-10 केवी नंबर 1 | सेपम S40 | 1,134 | 0,1 | 1,4 > 1,25 |
सीएल-10 केवी नंबर 2 | सेपम S40 | 0,62 | 0,1 | 3,27 > 1,25 |
सीएल-10 केवी नंबर 3 | सेपम S40 | 1,3 | 0,1 | 1,12 |
सीएल-10 केवी नंबर 4 | सेपम S40 | 0,62 | 0,1 | 2,2 > 1,25 |
केएल-10 केवी नंबर 5 | सेपम S40 | 0,37 | 0,1 | 4,2 > 1,25 |
सीएल-10 केवी नंबर 6 | सेपम S40 | 1,23 | 0,1 | 0,67 |
कनेक्शन सीएल-10 केवी नंबर 3 और नंबर 6 के लिए, सुरक्षा की संवेदनशीलता पर्याप्त नहीं है, इसलिए हमें सेपम एस40 टर्मिनल के बजाय सेपम एस41 या एस42 टर्मिनल का उपयोग करना चाहिए, जो आपको प्रदर्शन करने की अनुमति देगा दिशात्मक शून्य अनुक्रम सुरक्षा.
मैन्युअल गणना पर बहुत अधिक समय बर्बाद न करने के लिए, निम्नलिखित कार्य किया गया:
ग्रंथ सूची:
- 1. वितरण नेटवर्क की रिले सुरक्षा और स्वचालन की गणना। एम.ए. शबद-2003
- 2.आरडी 34.20.179 कैपेसिटिव अर्थ फॉल्ट करंट के मुआवजे के लिए विशिष्ट निर्देश विद्युत नेटवर्क 6-35 केवी - 1993
- 3. 6-35 केवी नेटवर्क में पृथ्वी दोष। गैर-दिशात्मक वर्तमान सुरक्षा की सेटिंग्स की गणना। शालीन ए.आई. // इलेक्ट्रिकल इंजीनियरिंग के समाचार। - 2005
विवरण बनाया गया: 24 अगस्त 2011
मैं एकल-चरण शॉर्ट सर्किट की धारा के लिए, ए; नेटवर्क का यू एफ चरण वोल्टेज, वी; Z t मामले में एकल-चरण शॉर्ट सर्किट की धारा के लिए ट्रांसफार्मर का कुल प्रतिरोध, ओम; जेड सी प्रतिबाधा चरण तार-तटस्थ तार, ओम।
यह सूत्र ±10% के भीतर प्राप्त परिणामों की त्रुटि की अनुमति देता है। अधिक सटीक गणना के लिए शार्ट सर्किट GOST 28249-93 का उपयोग करना आवश्यक है।
इस सूत्र का मुख्य घटक सर्किट चरण तार - तटस्थ तार का प्रतिबाधा है जेड सी. यह 2 प्रकार से पाया जाता है:
तार पैरामीटर और संपर्क प्रतिरोध ज्ञात हैं
यदि तार के पैरामीटर और क्षणिक प्रतिरोध ज्ञात हैं, तो सर्किट के प्रतिबाधा के मूल्य की गणना सूत्र द्वारा की जाती है:
आरएफ सक्रिय प्रतिरोध चरण तार, ओम; आर एन सक्रिय प्रतिरोध तटस्थ तार, ओम; आर ए चरण-शून्य सर्किट संपर्कों (उपकरणों के इनपुट और आउटपुट पर टर्मिनल, उपकरणों के वियोज्य संपर्क, शॉर्ट सर्किट बिंदु पर संपर्क), ओम का कुल सक्रिय प्रतिरोध है; x f "चरण तार का आंतरिक प्रेरक प्रतिरोध, ओम; x n" तटस्थ तार का आंतरिक प्रेरक प्रतिरोध, ओम; x" चरण-शून्य सर्किट का बाहरी प्रेरक प्रतिरोध, ओम।
चरण-से-शून्य लूप की कुल प्रतिरोधकता ज्ञात है
चरण-शून्य लूप की ज्ञात कुल प्रतिरोधकता के साथ, सूत्र का उपयोग किया जाता है:
Z f-0 पूर्ण प्रतिरोधकतालूप चरण - शून्य, तार की सामग्री और क्रॉस-सेक्शन के आधार पर, ओम / किमी; - तार की लंबाई, किमी.
यदि सर्किट में विभिन्न क्रॉस-सेक्शन और लंबाई के तार हैं, तो आपको प्राप्त मूल्यों को संक्षेप में प्रस्तुत करने की आवश्यकता है जेड सी.
एकल-चरण शॉर्ट सर्किट की धारा ज्ञात करने का एक उदाहरण
स्पष्टता के लिए, आइए खोज का एक उदाहरण देखें सिंगल-फेज शॉर्ट सर्किट करंट।
मान लीजिए कि एक सर्किट है जिससे एक विद्युत रिसीवर जुड़ा हुआ है। हम आपूर्ति ट्रांसफार्मर के मापदंडों, लाइन तारों की लंबाई और क्रॉस सेक्शन को जानते हैं। विद्युत रिसीवर के टर्मिनलों पर शॉर्ट-सर्किट करंट का पता लगाना आवश्यक है। ऐसा करने के लिए, हम क्रियाओं का एक एल्गोरिदम तैयार करेंगे।
a) शॉर्ट सर्किट के दौरान करंट में बदलाव
शॉर्ट सर्किट के दौरान करंट स्थिर नहीं रहता, बल्कि बदलता रहता है, जैसा चित्र में दिखाया गया है। 1-23. इस आंकड़े से यह देखा जा सकता है कि वर्तमान, जो समय के पहले क्षण में बढ़ गया, एक निश्चित मूल्य तक कम हो जाता है, और फिर, एक स्वचालित उत्तेजना नियंत्रक (एआरसी) की कार्रवाई के तहत, एक स्थिर मूल्य तक पहुंच जाता है।
समय की वह अवधि जिसके दौरान शॉर्ट-सर्किट धारा के परिमाण में परिवर्तन होता है, क्षणिक प्रक्रिया कहलाती है। धारा के परिमाण में परिवर्तन के बाद रुक जाता है और जब तक शॉर्ट सर्किट बंद नहीं हो जाता, तब तक स्थिर अवस्था वाला शॉर्ट सर्किट जारी रहता है। इस पर निर्भर करते हुए कि रिले सुरक्षा सेटिंग्स का चयन किया गया है या थर्मल और गतिशील स्थिरता के लिए विद्युत उपकरण की जांच की गई है, हमें वर्तमान मूल्यों में रुचि हो सकती है अलग-अलग क्षणसमय k.z.
चूँकि किसी भी नेटवर्क में कुछ प्रेरक प्रतिरोध होते हैं जो शॉर्ट सर्किट की स्थिति में करंट में तात्कालिक परिवर्तन को रोकते हैं, इसका मूल्य अचानक नहीं बदलता है, बल्कि बढ़ता है निश्चित कानूनसामान्य से आपातकालीन तक.
गणना और विश्लेषण को सरल बनाने के लिए, वर्तमान के दौरान गुजर रहा है संक्रमण प्रक्रियाशॉर्ट सर्किट को दो घटकों से युक्त माना जाता है: एपेरियोडिक और आवधिक।
एपेरियोडिक साइन आई ए में वर्तमान घटक स्थिरांक है, जो शॉर्ट सर्किट के समय होता है और अपेक्षाकृत तेज़ी से शून्य हो जाता है (चित्र 1-23)।
वर्तमान शॉर्ट सर्किट का आवधिक घटक शुरुआती समय में I एनएमओ को प्रारंभिक शॉर्ट सर्किट करंट कहा जाता है। प्रारंभिक धारा का मान. एक नियम के रूप में, सेटिंग्स का चयन करने और रिले सुरक्षा की संवेदनशीलता की जांच करने के लिए उपयोग किया जाता है। प्रारंभिक शॉर्ट-सर्किट करंट को सुपरट्रांज़िशनल भी कहा जाता है, क्योंकि इसकी गणना करने के लिए, जनरेटर के तथाकथित सुपरट्रांज़िशनल प्रतिरोध और सुपरट्रांज़िशनल ई को समकक्ष सर्किट में पेश किया जाता है। डी.एस.
स्थिर धारा शॉर्ट सर्किट एपेरियोडिक घटक के क्षीणन और एईसी की कार्रवाई दोनों के कारण, क्षणिक के अंत के बाद एक आवधिक वर्तमान का प्रतिनिधित्व करता है। कुल शॉर्ट-सर्किट करंट क्षणिक प्रक्रिया के किसी भी क्षण में आवधिक और एपेरियोडिक घटकों का योग है। अधिकतम तात्कालिक मूल्य पूर्ण वर्तमानशॉक करंट को कहा जाता है। और गतिशील स्थिरता के लिए विद्युत उपकरण की जाँच करते समय गणना की जाती है।
जैसा कि ऊपर उल्लेख किया गया है, सेटिंग्स का चयन करने और रिले सुरक्षा की संवेदनशीलता की जांच करने के लिए, प्रारंभिक या सुपरट्रांसिएंट शॉर्ट-सर्किट करंट का आमतौर पर उपयोग किया जाता है, जिसकी गणना सबसे सरल है। कम समय की देरी के साथ उच्च गति सुरक्षा और सुरक्षा के विश्लेषण में प्रारंभिक धारा का उपयोग करते हुए, एपेरियोडिक घटक की उपेक्षा की जाती है। इसकी स्वीकार्यता स्पष्ट है, क्योंकि उच्च वोल्टेज नेटवर्क में एपेरियोडिक घटक 0.05-0.2 सेकेंड के भीतर बहुत तेजी से क्षय होता है, जो आमतौर पर विचाराधीन सुरक्षा की अवधि से कम है।
के.जेड. पर एक शक्तिशाली विद्युत प्रणाली द्वारा संचालित नेटवर्क में, जिसके जनरेटर एआरवी से सुसज्जित होते हैं जो इसके टायरों पर एक निरंतर वोल्टेज बनाए रखते हैं, शॉर्ट सर्किट की प्रक्रिया में करंट का आवधिक घटक। नहीं बदलता (चित्र 1-23,बी)। इसलिए, प्रारंभिक शॉर्ट-सर्किट करंट का परिकलित मान। इस मामले में, इसका उपयोग किसी भी समय देरी से कार्य करते हुए, रिले सुरक्षा के व्यवहार का विश्लेषण करने के लिए किया जा सकता है।
जनरेटर या एक निश्चित सीमित शक्ति की प्रणाली द्वारा संचालित नेटवर्क में, बसों पर वोल्टेज शॉर्ट सर्किट की प्रक्रिया में है। स्थिर नहीं रहता है, लेकिन प्रारंभिक और स्थिर वर्तमान शॉर्ट सर्किट में महत्वपूर्ण सीमाओं के भीतर बदलता रहता है। समान नहीं हैं (चित्र 1-23, ए)। इस मामले में, 1-2 सेकंड या उससे अधिक के समय विलंब के साथ सुरक्षा की गणना करने के लिए, एक स्थिर शॉर्ट-सर्किट करंट का उपयोग करना आवश्यक होगा। हालाँकि, स्थिर धारा शॉर्ट सर्किट की गणना के बाद से। अपेक्षाकृत जटिल, ज्यादातर मामलों में प्रारंभिक शॉर्ट-सर्किट करंट का उपयोग करने की अनुमति है। ऐसी धारणा, एक नियम के रूप में, बड़ी त्रुटि का कारण नहीं बनती है। इसे इस प्रकार समझाया गया है। स्थिर धारा के मान पर. प्रारंभिक धारा के मूल्य से कहीं अधिक, दोष स्थल पर संपर्क प्रतिरोध, लोड धाराओं और अन्य कारकों में वृद्धि होती है जिन्हें आमतौर पर शॉर्ट-सर्किट धाराओं की गणना करते समय ध्यान में नहीं रखा जाता है। इसलिए, स्थिर धारा शॉर्ट सर्किट की गणना. बहुत बड़ी त्रुटि हो सकती है.
उपरोक्त सभी को ध्यान में रखते हुए, किसी भी समय देरी से संचालित होने वाले रिले सुरक्षा के विश्लेषण के लिए प्रारंभिक शॉर्ट-सर्किट करंट का उपयोग करना उचित और ज्यादातर मामलों में काफी स्वीकार्य माना जा सकता है। इस मामले में, शॉर्ट सर्किट के दौरान करंट में संभावित कमी को उच्च गति सुरक्षा की तुलना में बढ़ी हुई विश्वसनीयता कारकों की गणना में शामिल करके समय की देरी के साथ सुरक्षा के लिए ध्यान में रखा जाना चाहिए।
बी) प्रारंभिक शॉर्ट-सर्किट करंट का निर्धारण। एक सरल योजना में
चूंकि तीन-चरण शॉर्ट सर्किट के साथ। (चित्र 1-24) ई. डी.एस. और सभी चरणों में प्रतिरोध समान हैं, तीनों चरण समान हैं वही स्थितियाँ. वेक्टर आरेखऐसे शॉर्ट सर्किट के लिए, जिसे, जैसा कि ज्ञात है, सममित कहा जाता है, चित्र में दिखाया गया है। 1-18, बी. गणना सममित सर्किटबहुत सरल बनाया जा सकता है. दरअसल, चूंकि सभी तीन चरण समान परिस्थितियों में हैं, इसलिए एक चरण के लिए गणना करना और फिर परिणामों को अन्य दो तक विस्तारित करना पर्याप्त है। इस मामले में गणना योजना चित्र में दिखाए गए रूप में होगी। 1-24, बी. यह बिल्कुल स्पष्ट है कि विचाराधीन सबसे सरल मामले में भी, बाद वाला सर्किट चित्र में दिखाए गए की तुलना में बहुत सरल है। 1-24 अ.
मुश्किलों में इलेक्ट्रिक सर्किट्सजिसकी कई समानान्तर एवं क्रमबद्ध शाखाएँ हों तो अन्तर और भी अधिक स्पष्ट होगा।
इसलिए, एक सममित प्रणाली में, धाराओं और वोल्टेज की गणना केवल एक चरण के लिए की जा सकती है। गणना एक समतुल्य सर्किट की तैयारी के साथ शुरू होती है, जिसमें गणना सर्किट के अलग-अलग तत्वों को संबंधित प्रतिरोधों द्वारा प्रतिस्थापित किया जाता है, और बिजली आपूर्ति के लिए उनके ई को इंगित किया जाता है। डी.एस. या क्लैंप वोल्टेज. प्रत्येक तत्व को उसके सक्रिय और प्रतिक्रियाशील प्रतिरोधों के साथ समतुल्य सर्किट में पेश किया जाता है। जनरेटर, ट्रांसफार्मर, रिएक्टरों के प्रतिरोध पासपोर्ट डेटा के आधार पर निर्धारित किए जाते हैं और गणना में दर्ज किए जाते हैं, जैसा कि नीचे बताया गया है।
बिजली लाइनों के प्रतिक्रियाशील प्रतिरोधों की गणना विशेष सूत्रों का उपयोग करके की जाती है या निम्नलिखित अभिव्यक्ति के अनुसार लगभग ली जा सकती है:
जहां एल लाइन अनुभाग की लंबाई है, किमी; х ud - लाइन प्रतिक्रियाशील प्रतिरोध, ओम/किमी, जिसे इसके बराबर लिया जा सकता है:
भविष्य में, तर्क को सरल बनाने के लिए, हम मान लेंगे कि शर्त (1-23), जो, एक नियम के रूप में, 110 केवी और उससे अधिक के वोल्टेज वाले नेटवर्क के लिए संतुष्ट है, मान्य है, और हम केवल इसमें परिचय देंगे गणना प्रतिक्रियाएंगणना योजना.
शॉर्ट-सर्किट करंट का निर्धारण जब असीमित विद्युत प्रणाली द्वारा संचालित हो। करंट शॉर्ट सर्किट डिज़ाइन योजना में (चित्र 1-25) निम्नलिखित अभिव्यक्ति के अनुसार निर्धारित किया जाएगा, केए:
जहां x res शॉर्ट सर्किट बिंदु का परिणामी प्रतिरोध है, जो इस मामले में ट्रांसफार्मर और लाइन, ओम के प्रतिरोधों के योग के बराबर है;
यू के साथ - असीमित शक्ति, केवी की प्रणाली की बसों पर चरण-दर-चरण वोल्टेज।
असीमित बिजली प्रणाली की परिभाषा का अर्थ एक शक्तिशाली बिजली स्रोत है, जिसकी बसों पर वोल्टेज शॉर्ट सर्किट के स्थान की परवाह किए बिना स्थिर रहता है। बाहरी नेटवर्क में. असीमित शक्ति की प्रणाली का प्रतिरोध शून्य माना जाता है। हालाँकि वास्तव में असीमित शक्ति की कोई व्यवस्था नहीं हो सकती है, शॉर्ट सर्किट की गणना में इस अवधारणा का व्यापक रूप से उपयोग किया जाता है। हम यह मान सकते हैं कि विचाराधीन प्रणाली के पास उन मामलों में असीमित शक्ति है जब यह आंतरिक प्रतिरोधसिस्टम बसों और शॉर्ट सर्किट बिंदु के बीच जुड़े बाहरी तत्वों के प्रतिरोध से बहुत कम।
उदाहरण 1-1. वर्तमान निर्धारित करें. तीन-चरण शॉर्ट सर्किट से गुजरना 0.4 ओम के प्रतिरोध के साथ रिएक्टर के पीछे, जो एक शक्तिशाली बिजली संयंत्र के 10.5 केवी के जनरेटर वोल्टेज के टायर से जुड़ा हुआ है।
समाधान। चूँकि रिएक्टर का प्रतिरोध सिस्टम के प्रतिरोध से बहुत अधिक है, इसलिए यह माना जा सकता है कि यह असीमित शक्ति की बसों से जुड़ा है।
शॉर्ट-सर्किट करंट का निर्धारण जब सीमित शक्ति की प्रणाली द्वारा संचालित किया जाता है। यदि शॉर्ट सर्किट बिंदु की आपूर्ति करने वाले सिस्टम का प्रतिरोध अपेक्षाकृत बड़ा है, तो शॉर्ट सर्किट करंट का निर्धारण करते समय इसे ध्यान में रखा जाना चाहिए। इस मामले में, एक अतिरिक्त प्रतिरोध x एसपीएसटी को समतुल्य सर्किट में पेश किया जाता है और यह माना जाता है कि इस प्रतिरोध के पीछे असीमित शक्ति की बसें हैं।
करंट शॉर्ट सर्किट का परिमाण निम्नलिखित अभिव्यक्ति द्वारा निर्धारित किया जाता है (चित्र 1-26):
जहां x ext टायरों और शॉर्ट सर्किट बिंदु के बीच शॉर्ट सर्किट का प्रतिरोध है; एक्स सिस्टम - सिस्टम का प्रतिरोध, स्रोत के बसबारों तक कम हो गया।
यदि तीन-चरण शॉर्ट सर्किट करंट सेट किया गया है तो सिस्टम प्रतिरोध निर्धारित किया जा सकता है। इसके टायरों पर मैं k.z.zad. :
उदाहरण 1-2. तीन-चरण शॉर्ट सर्किट की धारा निर्धारित करें। सबस्टेशन के बसबारों द्वारा संचालित 110 केवी लाइन के 15 ओम प्रतिरोध के पीछे। तीन चरण शॉर्ट सर्किट वर्तमान सबस्टेशन के बसबारों पर, 115 केवी के वोल्टेज को कम करके, 8 केए है।
समाधान। (1-26) के अनुसार, x syst निर्धारित है:
शॉर्ट सर्किट के स्थान पर करंट का निर्धारण किया जाता है। (1-25) के अनुसार:
शॉर्ट सर्किट गणना में सिस्टम प्रतिरोध इसे करंट द्वारा नहीं, बल्कि सबस्टेशन बसों पर शॉर्ट सर्किट पावर द्वारा सेट किया जा सकता है। शॉर्ट सर्किट पावर - के बराबर एक सशर्त मूल्य
जहाँ मैं k.z. - शॉर्ट सर्किट करेंट; यू सीपी परिवर्तन के उस चरण में औसत रेटेड वोल्टेज है जहां शॉर्ट सर्किट करंट की गणना की जाती है।
उदाहरण 1-3. तीन-चरण शॉर्ट सर्किट की धारा निर्धारित करें। 0.5 ओम के प्रतिरोध के साथ रिएक्टर के पीछे। रिएक्टर सबस्टेशन की 6.3 केवी बसों, शॉर्ट सर्किट की शक्ति से संचालित होता है। जो 300 एमबी ए के बराबर है।
समाधान। आइए सिस्टम के प्रतिरोध को परिभाषित करें:
ग) अवशिष्ट तनाव का निर्धारण
चित्र में दिखाए गए चित्र में। 1-26, टायरों पर अवशिष्ट वोल्टेज की मात्रा निम्नलिखित अभिव्यक्तियों के अनुसार निर्धारित की जाती है:
x बिजली आपूर्ति बसबारों से उस बिंदु तक प्रतिरोध है जहां अवशिष्ट वोल्टेज निर्धारित होता है।
चूंकि विचाराधीन सर्किट का प्रतिरोध पूरी तरह से प्रतिक्रियाशील माना जाता है, अभिव्यक्ति (1-27) और (1-28) में निरपेक्ष मान शामिल हैं, न कि वेक्टर।
उदाहरण 1-4. उदाहरण 1-2 में सबस्टेशन बसों पर अवशिष्ट चरण-दर-चरण वोल्टेज निर्धारित करें।
समाधान। पहली अभिव्यक्ति के अनुसार (1-27):
घ) एक व्यापक नेटवर्क में शॉर्ट सर्किट धाराओं और वोल्टेज की गणना
एक जटिल शाखित नेटवर्क में, गलती वाले स्थान पर करंट का निर्धारण करने के लिए, पहले समतुल्य सर्किट को परिवर्तित करना आवश्यक है ताकि यदि संभव हो तो एक शक्ति स्रोत और प्रतिरोध की एक शाखा के साथ इसका एक सरल रूप हो। इस प्रयोजन के लिए, श्रृंखला में और समानांतर में जुड़ी शाखाओं को जोड़ा जाता है, प्रतिरोध त्रिकोण को एक तारे में बदल दिया जाता है और इसके विपरीत।
उदाहरण 1-5. अंजीर में दिखाए गए समतुल्य सर्किट को परिवर्तित करें। 1-27, शॉर्ट सर्किट के स्थान पर परिणामी प्रतिरोध और धारा का निर्धारण करें। प्रतिरोध मान अंजीर में दिखाए गए हैं। 1-27.
समाधान। समतुल्य परिपथ को निम्नलिखित क्रम में परिवर्तित किया जाता है।
करंट के वितरण के लिए. सर्किट की शाखाओं पर, आप तालिका में दिए गए सूत्रों का उपयोग कर सकते हैं। 1-1. धाराओं का वितरण क्रमिक रूप से किया जाता है उल्टे क्रमसमतुल्य सर्किट रूपांतरण के अंतिम चरण से शुरू करना।
उदाहरण 1-6. शॉर्ट सर्किट करंट वितरित करें अंजीर में दिखाई गई योजना की शाखाओं के साथ। 1-27.
समाधान। आइए सूत्रों के अनुसार समानांतर शाखाओं 4 और 7 में धाराओं का निर्धारण करें (तालिका 1-1):
वर्तमान I 7 प्रतिरोध x 5 से होकर गुजरता है और फिर समानांतर शाखाओं x 2 और x 3 के साथ शाखा करता है:
किसी शाखाबद्ध सर्किट में किसी भी बिंदु पर अवशिष्ट वोल्टेज को उसकी शाखाओं में वोल्टेज की बूंदों को क्रमिक रूप से जोड़कर और घटाकर निर्धारित किया जा सकता है।
उदाहरण 1-7. अंजीर में दिखाए गए सर्किट के बिंदु ए और बी पर अवशिष्ट वोल्टेज निर्धारित करें। 1-27. समाधान।
यदि ई. डी.एस. समान नहीं, समतुल्य ई. डी.एस. निम्नलिखित सूत्र का उपयोग करके गणना की गई:
ई) रिएक्टरों और ट्रांसफार्मर के पासपोर्ट डेटा के अनुसार शॉर्ट सर्किट धाराओं की गणना
ऊपर चर्चा किए गए सभी उदाहरणों में, प्रतिरोध व्यक्तिगत तत्वसर्किट ओम में दिए गए थे। पासपोर्ट और कैटलॉग में रिएक्टरों और ट्रांसफार्मर के प्रतिरोध ओम में निर्दिष्ट नहीं हैं।
रिएक्टर पैरामीटर आमतौर पर रेटेड वर्तमान x P,% के पारित होने के दौरान इसमें वोल्टेज ड्रॉप के सापेक्ष मूल्य के रूप में प्रतिशत के रूप में सेट किए जाते हैं।
रिएक्टर प्रतिरोध (ओम) निम्नलिखित अभिव्यक्ति द्वारा निर्धारित किया जा सकता है:
जहां आप होम और मैं होम - रेटेड वोल्टेजऔर रिएक्टर करंट।
ट्रांसफार्मर का प्रतिरोध भी प्रतिशत के रूप में दिया जाता है, जो नाममात्र एक, यू के,% के बराबर धारा के पारित होने के दौरान इसकी वाइंडिंग्स में वोल्टेज ड्रॉप के सापेक्ष मूल्य के रूप में दिया जाता है।
दो-घुमावदार ट्रांसफार्मर के लिए, आप प्रतिरोध (ओम) लिख सकते हैं:
जहां यू के, %, और यू एचओएम, केवी, ऊपर दर्शाए गए हैं, और एस एचओएम ट्रांसफार्मर की रेटेड शक्ति, एमबी ए है।
शॉर्ट सर्किट की स्थिति में, असीमित शक्ति के सिस्टम बसों से जुड़े रिएक्टर या ट्रांसफार्मर के पीछे करंट और पावर शॉर्ट सर्किट हो जाता है। निम्नलिखित अभिव्यक्तियों द्वारा परिभाषित हैं:
मैं कहाँ रहता हूँ - वर्तमान मूल्यांकितउपयुक्त रिएक्टर या ट्रांसफार्मर.
उदाहरण 1-8. तीन-फेज शॉर्ट सर्किट की अधिकतम संभव धारा की गणना करें। RBA-6-600-4 रिएक्टर के पीछे। रिएक्टर में निम्नलिखित पैरामीटर हैं: यू एच = 6 केवी, आई एच = 600 ए, एक्स पी = 4%।
समाधान। चूंकि अधिकतम संभव शॉर्ट सर्किट करंट निर्धारित करना आवश्यक है, हम मानते हैं कि रिएक्टर असीमित शक्ति की प्रणाली की बसों से जुड़ा है।
(1-33) के अनुसार शॉर्ट सर्किट करंट। रिएक्टर के पीछे को इस प्रकार परिभाषित किया गया है
उदाहरण 1-9. तीन-फेज शॉर्ट सर्किट की अधिकतम संभव धारा और शक्ति निर्धारित करें। स्टेप-डाउन ट्रांसफार्मर के पीछे: एस, एच = 31.5एमबी ए, यू एच1 = 115 केवी, यू एच2 = 6.3 केवी, यू के = 10.5%
समाधान। पिछले उदाहरण की तरह, यह मानते हुए कि ट्रांसफार्मर 115 केवी की तरफ से असीमित बिजली प्रणाली की बसों से जुड़ा है, हम शॉर्ट-सर्किट करंट निर्धारित करते हैं।
ट्रांसफार्मर की 6.3 kV वाइंडिंग का रेटेड करंट बराबर होता है।