Võrgu küljes transformaatoril toimuv veavoolu (lühikese ühenduse voolu) arvutamine on keeruline protsess, mis hõlmab mitmeid võrgusüsteemi parameetreid. Allpool on toodud sammud ja vastavad valemid, et aidata teil mõista, kuidas seda arvutust teha. Eeldame, et süsteem on kolmfaasi AC-süsteem ning vigastus toimub transformaatori küljes.
1. Määrake süsteemi parameetrid
Transformaatori parameetrid:
Transformaatori nimiajavesk S rated (ühik: MVA)
Transformaatori impedants ZT (tavaliselt antakse protsentides, näiteks ZT =6%)
Transformaatori esimese külje pinge V1 (ühik: kV)
Transformaatori teise külje pinge V2 (ühik: kV)
Ülekandevoojoone parameetrid:
Ülekandevoojoone impedants ZL (ühik: omad või omad/kilomeeter)
Ülekandevoojoone pikkus L (ühik: kilomeeter)
Võrdväärne allikaimpedants:
Allika võrdväärne impedants ZS (ühik: omad), tavaliselt andest ülemise võrgu poolt. Kui allikas on väga tugev (näiteks suure elektrijaama või lõpmatuse punkti poolt), võib eeldada, et ZS ≈0.
2. Normeerige kõik impedantsid sama alusele
Arvutuste lihtsustamiseks on tavapärane normeerida kõiki impedante sama alusele (tavaliselt transformaatori esimesele või teisele küljele). Siin valime kõik impedandid normeerima transformaatori teise külje alusele.
Aluspinge: Valige transformaatori teine külje pinge V2 aluspangena.
Alusnimiajavesk: Valige transformaatori nimiajavesk S rated alusnimiajaveskna.
Aluse impedants arvutatakse järgmiselt:
kus V2 on transformaatori teine külje liini pinge (kV) ja S rated on transformaatori nimiajavesk (MVA).
3. Arvutage transformaatori impedants
Transformaatori impedants ZT on tavaliselt antud protsentides ja seda tuleb teisendada tegeliku impedantsiväärtuseks. Teisendusvalem on:
4. Arvutage ülekandevoojoone impedants
Kui ülekandevoojoone impedants on antud omade kohta kilomeetri kohta, siis arvutage kogu impedants joone pikkuse L järgi:
5. Arvutage võrdväärne allikaimpedants
Kui võrdväärne allikaimpedants ZS on teada, kasutage seda otse. Kui allikas on väga tugev, võib eeldada, et ZS≈0.
6. Arvutage kogu impedants
Kogu impedants Ztotal on transformaatori impedantsi, ülekandevoojoone impedantsi ja võrdväärse allikaimpedantsi summa:
7. Arvutage veavool
Veavool Ifault saab arvutada Ohmi seaduse abil:
kus V2 on transformaatori teine külje liini pinge (kV) ja Ztotal on kogu impedants (omad).
Märkus: Arvutatud I fault on liinivool (kA). Kui sul on vaja faasivoolu, jagage see
8. Arvestage süsteemi lühikese ühenduse kapatsitetti
Mõnikord on vaja arvestada süsteemi lühikese ühenduse kapatsitetti SC, mis saab arvutada järgmiselt:
kus SC on MVA-s.
9. Arvestage paralleelseid ülekandevoojooni
Kui on mitu paralleelsed ülekandevoojoont, tuleb iga joone impedants ZL kombinida paralleelselt. n paralleelsel joonel on kogu ülekandevoojoone impedants:
10. Arvestage muid tegureid
Laekumise mõju: Tegelikes süsteemides võivad laekumised mõjutada lühikese ühenduse voolu, kuid enamikutes juhtudetes on laekumise impedants palju suurem kui allikaimpedants ja seda võib ignoreerida.
Relaiskaitse reageeringuaeg: Lühikese ühenduse voolu kestus sõltub relaiskaitse seadmete reageeringuaegast, mis tavaliselt töötavad millisekundites kuni sekundites, et likvideerida vigastus.
Kokkuvõte
Ülekandevoojoonele tarniva transformaatori küljes toimuvate veavoolu arvutamiseks tuleb arvestada transformaatori impedantsi, ülekandevoojoone impedantsi ja võrdväärset allikaimpedantsi. Kõigi impedantide normeerimisel sama alusele ja Ohmi seaduse rakendamisel saab arvutada veavoolu. Praktikas tuleb ka arvestada relaiskaitse seadmete reageeringuaega ja laekumiste mõju.
