Расчет токов КЗ

Тема:

Расчёт токов симметричных и несимметричных коротких замыканий в электроэнергетических системах

Цель:

Научиться рассчитывать токи при симметричных и не симметричных коротких замыканиях в электроэнергетической системе, включающей в себя, синхронные генераторы, источники бесконечной мощности, воздушные линии электропередачи, трансформаторы и автотрансформаторы.

Этапы выполнения:

ПОДГОТОВИТЕЛЬНЫЙ

• Изучение практических методов расчёта токов симметричных и несимметричных КЗ
• Изучение способов и методов расчета параметров схем замещения элементов электрической сети

ОСНОВНОЙ

• Расчёт токов трехфазного короткого замыкания

1. Для выданной схемы в соответствии с вариантом задания в указанных точках рассчитываются действующие значения периодической и мгновенные значения апериодической составляющих тока трёхфазного КЗ в начальный момент времени, а также ударный ток КЗ
2. В тех же точках короткого замыкания рассчитываются по методу типовых кривых действующее значение периодической составляющей и мгновенное значение апериодической составляющей тока трёхфазного КЗ в момент времени 0,3 с
3. Повторение расчётов из пунктов 1.1 и 1.2 на ПЭВМ и сравнение полученных результатов

• Расчёт токов несимметричных коротких замыканий

1. В точке КЗ, расположенной в сети с режимом заземленной нейтрали трансформаторов, рассчитывается действующее значение периодической составляющей токов однофазного и двухфазного на землю коротких замыканий в начальный момент времени
2. В обеих указанных точках рассчитывается действующее значение периодической составляющей тока двухфазного короткого замыкания в начальный момент времени
3. Повторение расчетов из пунктов 2.1 и 2.2 на ПЭВМ, сравнение полученных результатов
4. Нахождение действующих значений фазных токов и напряжений и их составляющих прямой, обратной и нулевой последовательностей при разных видах КЗ в первой точке и построение векторных диаграмм

ЗАКЛЮЧИТЕЛЬНЫЙ

• Оформление пояснительной записки к КП
• Оформление теоретического чертежа формата А1 с расчётными схемами и схемами замещения для рассматривавшихся точек КЗ
• Подготовка к защите КП по вопросам

Действия:

Первоначально необходимо, зная свой индивидуальный вариант, найти схему сети и список действующего электрооборудования. Все это даётся в пособии "Горшков К.Е. Варианты заданий к курсовому проекту". Далее идёт этап ознакомления с принципами и порядком расчета токов КЗ в электрических сетях на примере, который подробно разобран в учебном пособие "Коровин Ю.В. Пособие к курсовому проекту" на стр. 71 в Главе 3. Теория излагается в предыдущих главах, а в Главе 3 приведён пример расчета токов симметричных и не симметричных КЗ в схеме электрической сети с несколькими классами напряжений. 

Изучив пример и теорию, необходимо аналогичным образом повторить расчеты для своего варианта сети. Расчеты рекомендуется выполнять не вручную, а например в MathCAD. После того как все расчеты будут выполнены, следует перейти к оформлению пояснительной записки. Она оформляется в шаблоне, который выложен ниже. Сначала необходимо заполнить или исправить все поля отмеченные желтым цветом, а затем оформить все свои расчеты. В качестве примера оформления можно использовать пример из учебного пособия. Правильность результатов расчетов, выполненных вручную, проверяется с помощью программы "ToKo-KZ". Схемы, исходные данные и результаты из программы "ToKo-KZ" следует вставить в пояснительную записку в форме скриншотов.

Завершающим этапом является разработка чертежа. На чертеж необходимо вынести расчетные схемы и соответствующие им схемы замещения, составленные для двух точек КЗ. Чертеж оформляется в шаблоне формата А1, согласно ЕСКД, как теоретический (ТЧ). Расчетные схемы и схемы замещения компонуются на листе формата А1, таким образом, чтобы слева были расчетная схема и под ней схема замещения для первой точки КЗ, а справа аналогичные схемы для второй точки КЗ. На схемах замещения обязательно приставляются принятые обозначения для всех сопротивлений и ЭДС с указанием их значений, рассчитанных в относительных единицах.

Программы и электронные материалы:

• Студенческие версии пакетов MathSoft MathCAD 15 и Microsoft Visio 2007можно скачать по ссылке
• Программа для расчета токов короткого замыкания скачивается с сайта по ссылке ТоКo-KZ.