Поясните физический процесс К.З., график.

⇐ ПредыдущаяСтр 10 из 11Следующая ⇒

i_у – ударный ток, i_at – апериодическая составляющая токов К.З., i_п_t – периодическая составляющая токов К.З. i_kt - полный ток, I∞ - действующее значение установившегося тока К.З.

В момент к.з. возникают 2 составляющие: периодический ток изменяется как и рабочий с таким же периодом (период зависит от ЭДС); ток свободный – апериодический – резко возникнув, он затухает. Свободный ток изменяется по закону экспоненты. Затухание происходит, потому что в цепи имеется активное сопротивление. Ударный ток – это ток, который возникает через 0,01с.

Периодическая составляющая токов К.З. изменяется по синусоидальной кривой. Апериодическая – определяется характером затухания токов К.З. Под действием последней ток короткого замыкания принимает установившееся значение.

Токоведущие части, в том числе и кабели, при к.з. могут нагреваться до температуры значительно большей, чем при нормальном режиме. Чтобы токоведущие части были термически устойчивы к токам к.з., величины расчетной температуры должны быть ниже допустимой температуры для данного материала.

При к.з. резко возрастает температура, т.к ток протекает очень незначительное время, за которое тепло, выделяющееся от тока не успевает отдаваться в окружающую среду, а целиком поглощается проводником. Такой процесс носит название адиабатического.

Кроме увеличения тока происходит падение напряжения во всей сети, что отражается на нормальной работе потребителей. Падение напряжение при к.з. происходит вследствие продольно размагничивающей реакции статора генератора, Uгенератора уменьшается.

Виды К.З. и причины их вызывающие.

Виды к.з.

(К.з. – всякое случайное или преднамеренное непредусмотренное нормальным режимом работы эл. соединение различных точек э/установки между собой или землей, при котором токи в ветвях э/установки резко возрастают, повышая наибольший допустимый ток продолжительного режима).

1)Трёхфазное (симметричное). 2) 2-х фазное. 3)Однофазное. 4)Двойное замыкание на землю.

60-90% - однофазное, до 7% - 3-х фазное.

2 вида к.з.: устойчивые (т.е. условия, из-за которых они возникают, сохраняются и после снятия U); неустойчивые (самоликвидируются после снятия U).

Причины возникновения к.з.

1)Механическое повреждение изоляции. 2)Поломка фарфоровых изоляторов. 3)Падение опор ЛЭП. 4)Износ изоляции. 5)Переувлажнение изоляции. 6)Различные набросы на провода ВЛ. 7)Перекрытие фаз животными. 8)Перекрытие фаз из-за атмосферных перенапряжений. 9)Из-за неправильных оперативных переключений.

К.з . в сети сопровождается броском тока.

Для предотвращения к.з. и уменьшения их последствий необходимо: 1)Прокладку кабелей осуществлять в асбоцементных трубах при пересечениях с другими коммуникациями, вблизи их прохождения, в местах движения транспорта. 2)В местах, где кабеля входят в здание необходимо делать уплотнение. Это позволит избежать попадания грунтовых вод, грызунов. 3)Во избежание механических повреждений кабель имеет оболочку, поверх которой имеется броня. 4)Средством оповещения о прохождении кабельном линии является установка через каждые 100м пикетных столбиков. 5)Профилактическими мероприятиями, исключающими возникновение к.з. являются работы по проверке изоляции кабелей, проводов, с составлением акта установленной формы. 6)На провода, которые входят в здание одеваются полихлорвиниловые трубки или они проходят раздельно через специальные изоляционные втулки.7)Для защиты от перенапряжений на воздушных линиях устанавливают разрядники вентильного или трубчатого типов. 8)Около линий э/передач имеется охранная зона, исключающая касание кроны деревьев, а также их падения.

Поясните физический процесс электродинамического действия токов К.З., условия выбора шин и изоляторов.

При к.з. в результате возникновения наибольшего ударного тока к.з. в шинах и других распределительных устройствах возникают э/динамические усилия, которые в свою очередь создают изгибающий момент, а, следовательно, механическое напряжение в металле.

Из электротехники известно, что при прохождении токов в параллельных проводниках между ними возникает механическая сила взаимодействия. При одинаковом направлении токов она стремится сблизить проводники, а при разных оттолкнуть. Величины силы механического взаимодействия в нормальном режиме работы очень малы, но при к.з. возрастают до величины разрушающей электрические аппараты и конструкции распределительных устройств. Для проверки устойчивости аппаратов и конструкций к динамическим силам, возникающим при к.з. необходимо учитывать наибольший возможный ток, который протекает через данный элемент электрической установки, т.к. в этом случае будет наибольшее мгновенное значение механической силы. Наибольшим мгновенным током является ударный ток к.з. На динамическую устойчивость при к.з. проверяют шинные устройства, опорные и проходные изоляторы, некоторые типы трансформаторов тока.

Шины выбираются по условиям нагрева. 1)Iдоп>=Iмакс. 2)По экономич. сечению Sэк=Iмакс.раб./jэк; jэк – эконом. плотность тока, А/мм². jэк=f(Тмакс.) по таблицам.

По экономич. сечению не выбираются сборные шины. 3)По механической прочности или динамической устойчивости. Расчет на механическую прочность ведется для средней фазы, находящейся в наиболее тяжелых условиях работы.

Выбор изоляторов.

1)по роду установки (внутр. или наруж.). 2)по напряжению Uном.изол.>=Uном.уст. 3)По разрушающей силе Fрасч.<=Fдопуст.; где Fдоп.=0,6Fразруш.; Fрасч.=F – для опорных изоляторов, Fрасч.=F/2 – для проходных изоляторов, где F – сила взаимодействия между проводниками, рассчитываемая по формуле.

Дата добавления: 2019-02-13; просмотров: 208; Мы поможем в написании вашей работы!

Поделиться с друзьями:

⇐ Предыдущая 2 3 4 5 6 7 8 91011 Следующая ⇒

Мы поможем в написании ваших работ!