Расчет токов короткого замыкания
Контрольная работа - Физика
Другие контрольные работы по предмету Физика
69;
Так как, приняв ток в месте короткого замыкания за единицу, получим, что Е=1,569, тогда
U7-1=I1•X24-Е=1•0,269-1,569= -1.3
I7= -U7-1/X44=1.3/2,56=0,5071
I8= -U7-1/(X43+Х45)= 1.3/(2,3+0,241)= 0.52
U7-5=U7-1+I8•X43= -1.3+0.52•2,3= -0,104
U5-1= -I8•X43= -0.52•2,3= -1.196
I9= -U7-1/X34= 1.3/3,402= 0,382
I10= -U5-1/X36= 1.196/2,426= 0.495
I11=I1-I10-I9=1-0.495-0,382=0.123
I12= U7-5/X35= -0,104/0,255= -0.407
I13=I10+I12=0.495-0.407= 0.088
I14=I9-I12=0,382+0.407= 0.789
I15=I11+I13=0.123+0.088=0.211
I16=I11+I15=0.123+0.211=0,334
I17=I13+I15= 0.088+0.211=0.299
I18=I11-I16=0.123-0,334=0.211
U7-3= -I14•X23= -0,545•0,398= -0,217
U3-1= -U7-3+U7-1=0,217-0,801= -0,584
I19= U3-1/X3= -0.789/0,368= -2.14
I20=I19-I14= -2,14-0.789= -2,919
I21=I1-I19=1+2,14=3,14
I22= -U7-5/X27= 0,104/0,278= 0,374
I23=I20-I22= -2,919-0,374= -3,019
U7-2=U7-1+I21•X30= -1.3+3,14•3,27= 8.55
I24= -U7-2/X31= -8.55/0,744= -11.49
I25=I21-I24=3,14+11.49=14.63
U7-6=U7-5+I23•X16= -0,104-3,019•11,915= -36,074
I26= -U7-6/X28=36,074/6,846=5,269
I27=I23-I26=-3,019-5,269= -8,288
I28=I25+I27=14.63-8,288=5.81
Тогда:
Х46=Е/I1=1,569/1=1,569
Х47=Е/I14=1,569/0.789=1.988,
Х48=Е/I24=1,569/11.49=0,136,
Х49=Е/I28=1,569/5.81=0.27,
Х50=Е/I26=1,569/5,269=0,297,
Х51=Е/I23=1,569/3,019=0,516,
Х52=Х46•Х47•Х48/(Х46•Х47+Х46•Х48+Х47•Х48)=
1,569•1.988•0,136/(1,569•1.988+1,569•0,136+
+1.988•0,136)=0,119;
Х53=Х49•Х50•Х51/(Х49•Х50+Х49•Х51+Х50•Х51)=
0.27•0,297•0,516/(0.27•0,297+0.27•0,516+
+0,297•0,516)=0,05;
Ер8=Х52•(Ер1/Х46+Ес/Х47+Ер2/Х48)=0,119•(0,916/1.569+1,08/1.988+1,
28/0,136)==1,256;
Ер9=Х53•(Ер7/Х49+Ер6/Х50+Ер4/Х51)=
0,05•(0,882/0.27+1,61/0,297+0,929/0,516)= 0,524;
В результате всех преобразований получена окончательная схема.
Хобщ=Х52•Х53/(Х52+Х53)= 0,119•0,05/(0,119+0,05)=0,035;
Ер=Хобщ•(Ер8/Х52+Ер9/Х53)= 0,035•(1,256/0,119+0,524/0,05)=0,736.
Находим ток симметричного трехфазного короткого замыкания.
I3кз= Iб2•Ер/Хобщ=9,165•1,569/0,035=410,853 кА.
Для момента времени t=0,01с для двигателя серии АДТ по таблицам принимаем Та=0,06с, Ку=1,5.Апериодическая составляющая тока КЗ.
Iа=1,41•I3кз•е-t/ Ta =1,41•410,853 •е-0,01/ 0,06=486,923 кА;
Ударный ток КЗ:
Iу=1,41•I3кз•Ку=1,41•410,853 •1,5=868,954 кА.
- Расчет начальных токов к.з и его составляющих в момент времени 0.02; 0.05; 0.1 с.
Расчет ведется без учета внешнего сопротивления, для СД по кривым, для АД по таблице.
Токи от М10 - АД:
Iм10=Iпускм10•Iномм10=6•177=1062 А
Itдв=Iм10•е-t/ Ta ,
где Та=0,06 с определяем по таблице;
t=0,02с Itм10=1062•е-0,02/ 0,06=762,922 А
t=0,05с Itм10=1062•е-0,05/ 0,06=465,68 А
t=0,1с Itм10=1062•е-0,1/ 0,06=204,21 А
Iам10=1,41•Iм5•е-t/ Ta ,
где Та=0,058 с определяем по таблице;
t=0,02с Iам10=1,41•1062•е-0,02/ 0,058=1080 А
t=0,05с Iам10=1,41•1062•е-0,05/ 0,058=657,74 А
t=0,1с Iам10=1,41•1062•е-0,1/ 0,058=288,42 А
Ударный ток КЗ М5: Iум10=1,41•Iм10•Ку=1,41•2871•1,5=2246,532 А, где Ку=1,5 ударный коэффициент, определяемый по таблице.
Токи от М1 - АД:
Iм1=Iпускм1•Iномм1=5,2•250=1300 А
Itдв=Iм1•е-t/ Ta ,
где Та=0,04 с определяем по таблице;
t=0,02с Itм1=1300•е-0,02/ 0,04=791,15 А
t=0,05с Itм1=1300•е-0,05/ 0,04=375,6 А
t=0,1с Itм1=1300•е-0,1/ 0,04=108,52 А
Iам1=1,41•Iм1•е-t/ Ta ,
где Та=0,04 с определяем по таблице;
t=0,02с Iам1=1,41•1300•е-0,02/ 0,04=1115,31 А
t=0,05с Iам1=1,41•1300•е-0,05/ 0,04=528,75 А
t=0,1с Iам1=1,41•1300•е-0,1/ 0,04=153,01 А
Ударный ток КЗ М1: Iум1=1,41•Iм1•Ку=1,41•1300•1,56=2859,48 А, где Ку=1,56 ударный коэффициент, определяемый по таблице.
Токи от М2 - АД:
Iм2=Iпускм2•Iномм2=5,2•250=1300 А
Itдв=Iм2•е-t/ Ta ,
где Та=0,04 с определяем по таблице;
t=0,02с Itм2=1300•е-0,02/ 0,04=791,15 А
t=0,05с Itм2=1300•е-0,05/ 0,04=375,6 А
t=0,1с Itм2=1300•е-0,1/ 0,04=108,52 А
Iам2=1,41•Iм2•е-t/ Ta ,
где Та=0,04 с определяем по таблице;
t=0,02с Iам2=1,41•1300•е-0,02/ 0,04=1115,31 А
t=0,05с Iам2=1,41•1300•е-0,05/ 0,04=528,75 А
t=0,1с Iам2=1,41•1300•е-0,1/ 0,04=153,01 А
Ударный ток КЗ М2: Iум2=1,41•Iм2•Ку=1,41•1300•1,56=2859,48 А, где Ку=1,56 ударный коэффициент, определяемый по таблице.
Токи от М9 - СД:
Iм9=1,2•Iпускм9•Iномм9=1,2•5,2•171=1067,04
Ток КЗ в произвольный момент времени: Itдв=Itдв•Iм9, где Itдв находим по кривым:
Для t=0,02с Itдв=0,77
t=0,05с Itдв=0,69
t=0,1с Itдв=0,65
t=0,02с Itм9=0,77•1067,04 =821,59 А
t=0,05с Itм9=0,69•1067,04 =736,4 А
t=0,1с Itм9=0,65•1067,04 =693,576 А
Апериодическая составляющая тока КЗ. Iа=1,41•Iм9•е-t/ Ta, где Та=0,055 с определяем по кривым;
t=0,02с Iам9=1,41•1067,04 •е-0,02/ 0,055=1051,85 А
t=0,05с Iам9=1,41•1067,04 •е-0,05/ 0,055=609,583 А
t=0,1с Iам9=1,41•1067,04 •е-0,1/ 0,055=223,156 А
Ударный ток КЗ М9: Iум9=1,41•Iм9•Ку=1,41•1067,04 •1,82=2737,28 А, где Ку=1,82 ударный коэффициент, определяемый по кривым.
Токи от М5 - СД:
Iм5=1,2•Iпускм5•Iномм5=1,2•9,93•270=3217
Ток КЗ в произвольный момент времени: Itдв=Itдв•Iм5, где Itдв находим по кривым:
t=0,02с Itдв=0,77
t=0,05с Itдв=0,69
t=0,1с Itдв=0,65
t=0,02с Itм5=0,77•3217=2477,33 А
t=0,05с Itм5=0,69•3217=2219,73 А
t=0,1с Itм5=0,65•3217=2091,05 А
Апериодическая составляющая тока КЗ.
Iа=1,41•Iм10•е-t/ Ta,
где Та=0,055 с определяем по кривым;t=0,02с Iам5=1,41•3217•е-0,02/ 0,055=3171,65 А
t=0,05с Iам5=1,41•3217•е-0,05/ 0,055=1855,025 А
t=0,1с Iам5=1,41•3217•е-0,1/ 0,055=751,29 А
Ударный ток КЗ М10: Iум5=1,41•Iм5•Ку=1,41•3217•1,82=8253,7 А, где Ку=1,82 ударный коэффициент, определяемый по кривым.
Токи от М3 - АД:
Iм3=Iпускм3•Iномм3=5,5•522=2871 А
Itдв=Iм3•е-t/ Ta ,
где Та=0,04 с определяем по таблице;
t=0,02с Itм3=2871•е-0,02/ 0,04=1750,6 А
t=0,05с Itм3=2871•е-0,05/ 0,04=829,523 А
t=0,1с Itм3=2871•е-0,1/ 0,04=239,67 А
Iам3=1,41•Iм3•е-t/ Ta ,
где Та=0,04 с определяем по таблице;
t=0,02с Iам3=1,41•2871•е-0,02/ 0,04=2467,52 А
t=0,05с Iам3=1,41•2871•е-0,05/ 0,04=1169,627 А
t=0,1с Iам3=1,41•2871•е-0,1/ 0,04=337,93 А
Ударный ток КЗ М3:
Iум3=1,41•Iм3•Ку=1,41•2871•1,56=6315,05 А,
где Ку=1,56 ударный коэффициент, определяемый по таблице.
Токи от М4 - СД:
Iм4=1,2•Iпускм4•Iномм4=1,2•6,65•270=2154,6
Ток КЗ в произвольный момент времени: