АНАЛИЗ ПЕРЕХОДНЫХ ПРОЦЕССОВ ПРИ НЕСИММЕТРИЧНЫХ КЗ В ЭЛ СЕТИ, ПИТАЮЩЕЙСЯ ОТ ИСТОЧНИКА БЕСКОНЕЧНОЙ МОЩНОСТИ    

1 Что подразумевается под коротким замыканием?

Короткое замыкание (КЗ) — электрическое соединение двух точек электрической цепи с различными значениями потенциала, не предусмотренное конструкцией устройства и нарушающее его нормальную работу.

Короткие замыкания сопровождаются увеличением токов в окрестности поврежденного участка и снижением напряжений. 

2 Какие типы коротких замыканий существуют?

Различают следующие виды коротких замыканий в одной точке:

- трехфазное;

- однофазное;

- двухфазное;

- двухфазное на землю, т.е. замыкание между двумя фазами с одновременным замыканием той же точки на землю 

3Какова вероятность коротких замыканий в различных электрических системах?

5 Какие виды коротких замыканий возникают в электрических системах?

6 Какова относительная вероятность возникновения коротких замыканий в различных электрических системах?

Таблица 1.1 - Вероятность коротких замыканий в электрических системах.

Из таблицы 1.1 мы видим, что наибольшую вероятность возникновения имеют однофазные КЗ; при этом она возрастает с увеличением класса напряжения сети. Это обусловлено увеличением междуфазного расстояния (в среднем с 0,7 м в сети 6-10 кВ до 14 м в сети 500 кВ). иногда в процессе развития аварии первоначальный вид короткого замыкания переходит в другой (например, однофазное КЗ - в двухфазное на землю). Наименьшую вероятность имеет трехфазное КЗ. Однако во многих случаях трехфазное КЗ связано с наиболее тяжелыми последствиями, поскольку оно вызывает наибольшие значения небалансов мощностей на валах генераторов.

4 Чем определяются основные параметры электрической системы и параметры ее режима? В чем их принципиальное отличие?

Режим (состояние) характеризуется параметрами режима: напряжениями, токами, мощностями, фазовыми углами и т.д., которые связаны между собой параметрами системы. Параметры системы: сопротивления, проводимости, коэффициенты трансформации, постоянные времени и т.д. – определяются физическими свойствами элементов. 

7 Причины возникновения коротких замыканий?

Причины возникновения КЗ весьма разнообразны. Выделим те которые имеют наибольшую вероятность: механическое повреждение воздушных линий, опор, вызванное ветровыми нагрузками или гололедными явлениями; нарушение изоляции электрооборудования, вызванное ее естественным старением или термическим разрушением ( характерно для электродвигателей и кабельных линий); перекрытие изоляции вследствие прямых ударов молнии в провода воздушных линий или открытые распределительные устройства (ОРУ); ошибочные действия персонала подстанций при проведении оперативных переключений; перекрытие токоведущих частей животными ли птицами.

8 Каковы последствия коротких замыканий и в чем они проявляются?

Прямым следствием коротких замыканий является снижение напряжения в узлах и увеличения токов. Этими двумя факторами в конечном итоге определяются многочисленные последствия режима КЗ. Выделим из них наиболее тяжелые и значимые: системная авария, вызванная нарушением устойчивости энергосистемы. Это наиболее опасное последствие КЗ, которое может приводить к разделению системы на автономные части, прекращению энергоснабжения ответственных электроприемников и влечет за собой значительный технико - экономиеский ущерб; термическое повреждение электрооборудования, связанное с его недопустимым перегревом токами КЗ; механическое повреждение электрооборудования, вызываемое воздействием больших электромагнитных сил между токоведущими частями; ухудшение устойчивой работы электроприемников. Наибольшая опасность при коротком замыкании угрожает элементам системы, прилегающим к месту его возникновения. В зависимости от места и продолжительности КЗ его последствия могут иметь местный характер ( удаление от источника питания КЗ) или отражаться на функционировании всей системы (при КЗ на системообразующих связях).

9 Что происходит с напряжением и током при коротком замыкании?

 В момент короткого замыкания происходит резкое увеличение величины тока и снижение напряжения 

17 Как найти фазные напряжения в местах короткого замыкания?

20 Что понимают под ударным током короткого замыкания?

УДАРНЫЙ ТОК КОРОТКОГО ЗАМЫКАНИЯ — наибольшее мгновенное значение силы тока в электрической цепи при возникновении короткого замыкания. Сила тока в цепи достигает этого значения примерно через половину периода (для переменного тока) после возникновения короткого замыкания.