View
33
Download
3
Category
Preview:
DESCRIPTION
Teorie Si Ex Simplu Curenti de Scurt Circuit
Citation preview
Curenti de scurt circuit
CURENI DE SCURTCIRCUIT
Calculul mrimilor electrice in u.r.
Parametrii (U, S, I, Z) se reprezint in uniti absolute. In metoda analitica si a curbelor de calcul se folosesc uniti relative (u.r.) pentru un calcul simplificat cu caracter intuitiv
1. Valoare relativa : raportul dintre valoarea absoluta si o valoare de baza a unei alte mrimi fizice de aceeai natura, aleasa ca unitate de msura.
Din mrimile U, S, I, Z se aleg in mod arbitrar doua mrimi de baza, iar celelalte doua rezulta imediat prin relaiile cunoscute.
Se alege
b
b
S
U
,
- se calculeaz
b
b
b
U
S
I
3
=
si
b
b
b
b
b
S
U
I
U
Z
2
3
=
=
Valorile raportate
b
b
b
I
I
I
S
S
S
U
U
U
=
=
=
*
*
*
;
;
Km
r
Km
x
Km
l
/
71
,
0
,
/
4
,
0
,
10
0
0
W
=
W
=
=
=
=
=
=
2
*
2
*
2
*
b
b
b
b
b
b
b
U
S
x
X
U
S
r
R
U
S
Z
Z
Z
Z
unde Sb: 101001000MVA
Ub: tensiunea medie a tronsonului in care se produce s.c.
2. Premize pentru calculul curentului de scurt circuit
liniile se reprezint prin impedane longitudinale;
pentru transformatoare si maini sincrone cu caracter puternic inductiv (X/R>0) se neglijeaz R.
sarcinile electrice reprezentate ca impedane transversale se neglijeaz;
in regimul anterior defectului se neglijeaz circulaia puterilor (echivalent se neglijeaz sarcinile);
circuite liniare (reprezentate prin impedane echivalente si se aplica metoda superpoziiei)
3. Succesiunea calculului
a) Se intocmeste schema monofilara;
Valorile medii ale tensiunii [KV] sunt date in tabelul urmator:
U
0,5
3
6
10
20
25
110
220
400
Umed
0,525
3,15
6,3
10,5
21
26,25
115
230
410
Se introduc mrimile caracteristice ale echipamentelor electrice.
G PnG [MW],
%
,
cos
'
'
d
n
X
j
T SnT [MVA],
%
SC
u
BR UnB [KV], InB[A],
%
B
X
LEA l [Km],
0
0
,
r
x
b) Se executa schema de calcul continand sursele de curent, in care toate elementele se nlocuiesc cu reactante (rezistente).
c) Se aleg Ub, Sb. Se calculeaz Ib, Z (in unitati relative).
Intre punctul de alimentare cu energie a reelelor si punctul in care se produce s.c. pot exista tronsoane de tensiuni diferite, cuplate intre ele prin transformatoare. Este necesar ca toate reactantele (rezistentele) sa fie raportate la aceeai tensiune (de baza) pentru ca in schemele echivalente sa avem legtura galvanica.
Calculul impedantelor in u.r.
Reactana de legtura la barele unui sistem de putere infinita (reactana sistemului):
SC
b
S
S
S
X
=
*
unde - valoarea puterii debitate de sistem la s.c. in punctul fata de care se calculeaz reactana.
In lipsa acestei valori se ia puterea de rupere Smax a primului ntreruptor din amonte.
Reactana generatoarelor:
%
100
;
'
'
'
'
*
d
d
nG
b
d
G
X
X
S
S
X
X
=
=
Reactana motoarelor sincrone:
nMS
b
d
MS
S
S
X
X
=
100
'
'
unde
'
'
d
X
este reactana supratranzitorie longitudinala a generatorului sincron [u.r.].
Reactana transformatoarelor:
nT
b
SC
T
S
S
U
X
=
100
%
*
Reactana LEA, LEC:
;
2
0
*
med
b
l
U
S
l
X
X
=
2
0
*
med
b
l
U
S
l
r
r
=
unde
linie
de
i
tronsonulu
a
medie
tensiunea
U
med
-
Reactana bobinelor de reactana:
b
nB
nB
b
B
b
U
U
I
I
X
X
=
100
(%)
*
In practica exista situaii cnd mai multe surse debiteaz pe locul de s.c. ca in schema din fig 1a. Daca
9
,
2
4
,
0
*
2
2
*
1
1
=
Z
S
Z
S
.
sursele pot fi puse in paralel fig.1b:
2
1
S
S
S
+
=
1
2
2
1
*
Z
Z
Z
Z
Z
+
=
S
1
S
2
S
3
Z
1
*
Z
2
*
Z
4
*
Z
3
*
Z
5
*
K
a
Z
5
*
S
3
S
1
+S
2
K
K
S
1
+S
2
S
3
Z
a
Z
b
D
Y
Z*
Z
4
*
b
Fig.1
Daca condiia nu este ndeplinita (ex. pentru sursele S1+S2 si S3) se considera in K o sursa de putere si tensiune nula si se face o transfigurare
D
Y
. Calculul face abstracie de circulaia curenilor intre (S1+S2) si S3 (Zc se neglijeaz). Astfel nu se influenteaza curentul de s.c. in K.
d) Se simplifica schema prin transformare si transfigurare si se determina impedana totala
*
S
Z
pe care debiteaz fiecare sursa de curent de s.c. pana la locul de s.c..
Curentul de s.c. total in K este suma curenilor debitai de fiecare sursa Si in punctul de s.c.
e) Se compara
*
*
;
S
S
R
X
Daca
za
seneglijea
R
X
R
*
*
*
,
3
1
S
S
S
f) Se calculeaz reactana
b
i
calc
S
S
X
X
S
=
*
*
;
b
i
*
*
calc
S
S
R
R
S
=
unde
S
este puterea generatoarelor care debiteaz pe reactana echivalenta.
g) In funcie de valoarea
*
calc
X
avem:
g1)
>
3
*
calc
X
datorita distantelor mari curentul de s.c. este constant si se intra direct in regim permanent (fara regim tranzitoriu).
*
1
,
0
0
calc
X
I
I
I
I
S
=
=
=
;
n
i
U
S
I
3
=
S
g2)
S
calc
X
avem
=
=
K
K
K
I
I
I
1
,
0
0
5
,
12
100
1000
75
,
1
*
*
=
=
=
S
S
b
calc
S
S
R
R
4
,
24
*
*
*
=
+
=
S
S
calc
calc
calc
X
R
Z
KA
76
,
3
4
,
24
3
,
6
3
1000
Z
I
I
I
I
*
calc
K
1
,
0
K
0
K
=
=
=
=
=
S
S
;
unde
n
U
S
I
3
=
S
EMBED Equation.3
MVA
U
I
S
b
a
a
41
3
,
6
76
,
3
3
3
=
=
=
0
2
8
,
1
I
i
S
=
Exemplul 2
Sa se calculeze curentul de scurtcircuitc pentru un scurtcircuitul trifazat in punctul K.
%
5
;
6
,
0
=
=
B
nB
X
KA
I
Se alege Ub=6,3KV, Sb=100MVA;
Se calculeaz:
KA
U
S
I
b
b
b
2
,
9
3
,
6
3
100
3
=
=
=
0125
,
0
8000
100
*
=
=
=
SC
b
S
S
S
X
13
,
0
100
100
100
13
100
1
*
1
=
=
=
nTr
b
SC
Tr
S
S
U
X
875
,
0
8
100
100
7
100
2
*
2
=
=
=
nTr
b
SC
Tr
S
S
U
X
133
,
0
8
,
0
75
100
125
,
0
'
'
*
=
=
=
nG
b
d
G
S
S
X
X
Se calculeaz:
)
5
,
2
4
,
0
(
112
133
,
0
75
14
,
0
800
1
=
=
G
X
G
X
S
si rezulta ca sursele S si G nu se pun in paralel.
Km
r
Km
x
Km
l
mm
s
/
15
,
0
;
/
07
,
0
;
25
;
120
0
0
2
W
=
W
=
=
=
Km
r
Km
x
Km
l
mm
s
/
35
,
0
;
/
075
,
0
;
4
,
1
;
50
0
0
2
W
=
W
=
=
=
94
,
1
133
,
0
875
,
0
14
,
0
875
,
0
14
,
0
*
*
2
*
1
*
2
*
1
*
=
+
+
=
+
+
=
G
Tr
Tr
SK
X
X
X
X
X
X
82
,
1
14
,
0
875
,
0
133
,
0
875
,
0
133
,
0
*
1
*
2
*
*
2
*
*
=
+
+
+
=
+
+
=
X
X
X
X
X
X
Tr
G
Tr
G
GK
125
,
0
8
,
0
cos
75
'
'
=
=
=
d
n
X
MW
P
j
Curentul de s.c. dat de sursa S:
Aport sistem
3
*
*
>
=
b
SK
calc
S
S
S
X
X
KA
X
I
S
S
X
U
S
X
I
I
I
I
I
SK
b
b
SK
b
calc
S
KS
a
7
,
4
94
,
1
2
,
9
1
3
*
*
*
0
=
=
=
=
=
=
=
=
S
Aport generator
7
,
1
100
800
82
,
1
S
S
X
S
S
X
X
b
G
*
GK
b
*
GK
*
calc
G
=
=
=
=
15
,
5
6
,
8
6
,
0
0
=
=
G
I
rezulta K0 = 0,6 din curbe.
KA
U
S
I
b
G
nG
6
,
8
3
,
6
3
8
,
0
5
,
7
3
=
=
=
KA
I
S
2
,
27
5
,
1
15
,
5
9
,
1
2
7
,
4
)
8
,
1
2
(
=
+
+
=
~
Sistem SSC=1000MVA
115KV
LEA 115KV
EMBED Equation.3
115KV
TTU 110/6,6 30MVA EMBED Equation.3
6,3KV
BR - 6KV
EMBED Equation.3
6,3KV
LEC; EMBED Equation.3
6,3KV
LEC; EMBED Equation.3
XS*
X1*+r1*
X2*
X3*
X4*+r4*
X5*+r5*
K
~
M
G
K
220KV
35KV
6,3KV
2MVA
SSC=8000MVA
Tr1
Tr2
Sn=100MVA, uSC=13%
Sn=8MVA, uSC=7%
EMBED Equation.3
X1*
G
XGK*
S
XSK*
K
K
S
XTr2*
XG*
K
G
S
XGK
XSK
1,82
1,94
EMBED Equation.3
D
Y
EMBED Equation.3
Zb
Za
S3
S1+S2
K
K
S1+S2
S3
Z5*
Z*
Z4*
K
Z5*
Z3*
Z4*
Z2*
Z1*
S3
S2
S1
Recommended