А.2.8 Инженерныйрасчеттермической стойкостипроводников



При проектировании схемы станции ил ПС стоит задача определения не конечной to нагрева проводника при КЗ, а его минимального сечения qmin, соответствующего условию термической стойкости, и в этом случае условие термической стойкости будет иметь вид:

                    (1)

 – сечение проводника, выбранное по условию длительного нагрева

 – минимальное сечение проводника по условию термической стойкости

Дополнительное условие термической стойкости проводников при проведении инженерных расчетов определяется по диаграммам нагрева в следующем порядке:

– Пусть известны  – темп нагрева в кратковременном режиме при КЗ; toпроводника до КЗ.

– По диаграммам нагрева для известных температур определяют  и

              (2)

В приближенных расчетах обычно принимают  ,  , т.е. в момент начала КЗ по проводнику протекает допустимый ток, поэтомуtoпроводника была равна допустимой toнагрева, след.

На основании этого

                 (3)

           (4)

с – справочная величина (Al → c= 94; Cu → c= 167)

Из выражения (3) вытекает порядок расчета :

1) для проводника заданной конфигурации по справ. определяется параметр c

2) по заданному току КЗ вычисляется термический импульс BК

3) по выражению (3) определяется  и сравнивается с выбранным ранее сечением.

Если условие  не выполняется, то необходимо увеличить сечение проводника или принять меры по ограничению тока КЗ.

При решении задачи определения токов КЗ для проводника заданного сечения определяется максимально допустимый импульс КЗ по выражению


 

А.2.9 ЭДУ при трехфазном токе

Условные направления токов й электродинамических сил в трехфазном токопроводе:

 А–при трехфазном КЗ;                               Б –при двухфазном КЗ

Рисунок А

Сила взаимодействия среднего проводника Вс двумя крайними А и С при трехфазном КЗ отнесенная к единице длины, может быть определена из выражения

Знак минус указывает, что силы взаимодействия с крайними проводниками A и C направлены противоположно.

Силы, действующие на единицу длины крайних проводников

Множитель 1/2 у второго слагаемого учитывает удвоенное расстояние между проводниками А и С.

Рисунок Б

При двухфазном КЗ силы на единицу длины проводников А и В или В и С:

Множитель 0,75 – это отношение токов при двухфазном и трехфазном КЗ в предположении, что точка короткого замыкания удалена от генераторов: .

Выражения для электродинамических сил на единицу длины:

а) при трехфазном КЗ на средний проводник B:

;

б) при трехфазном КЗ на крайние проводники:

;

в) при двухфазном КЗ:

,

где –безразмерные функции, определяющие изменение соответствующих электродинамических сил во времени.

Эти функции слагаются из 4 составляющих:

(1) постоянной составляющей f0и (2) периодической составляющей с частотой 100 Гц, возникающих от взаимодействия периодических составляющих токов в проводниках;

(3) периодической составляющей с частотой 50 Гц от взаимодействия периодических и апериодических составляющих токов разных проводников;

(4) экспоненциальной составляющей от взаимодействия апериодических составляющих токов.

Электродинамические силы в трех­фазном токопроводе как функции времени (относительные значения):

а –при трехфазном КЗ действующие на сред­ний проводник;

б –то же на крайние проводники;

в –при двухфазном КЗ

 

На рисунке приведены кривые, поясняющие изменение электродинамических сил во времени. По оси абсцисс отложено отношение t/T, где T=1/f– период колебаний тока. По оси ординат отложены безразмерные функции .

 


 


Дата добавления: 2018-04-04; просмотров: 392; Мы поможем в написании вашей работы!

Поделиться с друзьями:






Мы поможем в написании ваших работ!