Билет №10 соотношение токов двухфазного и трехфазного КЗ и ударный ток двухфазного КЗ

Перепишем (2): I_KВ⁽²⁾ + I_KС⁽²⁾ = 0 (4).

Сложив (1) и (4), получим: I_KA⁽²⁾ + I_KВ⁽²⁾ + I_KС⁽²⁾ = 0, то есть система токов уравновешенная и I_K0=1/3 ×(I_KA +I_KB +I_KC) = 0.

Перепишем (1) через симметричные составляющие:

I_KA⁽²⁾ = I_KA1⁽²⁾ + I_KA2⁽²⁾ + I_KA0⁽²⁾ = 0.

Так как I_KA0⁽²⁾ = 0, то I_KA1⁽²⁾ = - I_KA2⁽²⁾ (5).

Выразим U_KВ⁽²⁾ и U_KС⁽²⁾ через симметричные составляющие:

U_KВ⁽²⁾ = а²× U_KА1 +а× U_KА2 + U_KА0.

U_KС⁽²⁾ = а× U_KА1 +а²× U_KА2 + U_KА0.

Из выражения (3) следует:

(а² – а)× U_KА1 +(а-а²)× U_KА2 = 0

(а² – а)×(U_KА1 - U_KА2) = 0

так как (а² – а) ¹0, то U_KА1 = U_KА2 (6).

Вспомним, что U_KА1⁽²⁾=Е_S - jХ_1S×I_KA1 и U_KА2 = 0 – jХ_2S×I_KA2.
С учётом (5) и (6), имеем

(7)

токи в фазах:

I_KA⁽²⁾ = I_KA1⁽²⁾ + I_KA2⁽²⁾ + I_KA0⁽²⁾ = 0

I_KB⁽²⁾ = а²I_KA1⁽²⁾ + аI_KA2⁽²⁾ + I_KA0⁽²⁾ = (а² – а)× I_KА1 = - jÖ3× I_KA1⁽²⁾

I_KC⁽²⁾ = аI_KA1⁽²⁾ + а²I_KA2⁽²⁾ + I_KA0⁽²⁾ = (а – а²)× I_KА1 = + jÖ3× I_KA1⁽²⁾
Напряжения в точке КЗ:

Так как U_K0⁽²⁾ = jX_0S× I_KA0⁽²⁾ = 0, то

U_KА⁽²⁾ = U_KА1 + U_KА2 = 2 U_KА1 = - j2×X_2S× I_KA2⁽²⁾ = + j2×X_2S× I_KA1⁽²⁾

U_KВ⁽²⁾ = а²× U_KА1 +а× U_KА2 = - U_KА1 = j2×X_2S× I_KA2⁽²⁾ = - j2×X_2S× I_KA1⁽²⁾

U_KС⁽²⁾ = а× U_KА1 +а²× U_KА2 = - U_KА1 = U_KВ⁽²⁾

Величина ударного тока зависит от сопротивления коротко замкнутой цепи. При двухфазном КЗ это полное сопротивление трансформатора плюс сопротивление сети до места повреждения, + сопротивление дуги (не всегда), + переходное сопротивление (при металлическом КЗ переходное сопротивление равно 0).При двухфазном замыкании на землю сопротивление замкнутой цепи больше чем при просто двухфазном. Соответственно ток меньше. Как возникает двухфазное КЗ на земле. Сначала возникает однофазное КЗ на землю (ОЗЗ). Происходит переход в двухфазное замыкание из за пробоя изоляции перенапряжением. То есть, к элементам коротко замкнутой цепи перечисленным в первом случае добавится сопротивление перемежающей дуги ОЗЗ и сопротивление дуги пробоя изоляции и в большинстве случаев будет переходное сопротивление КЗ (Пробой не обязательно будет где ОЗЗ а в любом месте протяженной сети, изоляция хуже). Активное сопротивление дуги ограничивает апериодическую составляющую ударного тока.

Поиск по сайту: