Pārtraukuma straumes (īsakreisa straumes) aprēķināšana pārveidotāja sekundārajā pusē, kas sniedz enerģijas līniju, ir sarežģīts process, kas ietver vairākus elektrosistēmas parametrus. Zemāk ir norādīti soļi un atbilstošie formulējumi, lai palīdzētu jums izprast, kā veikt šo aprēķinu. Mēs pieņemsim, ka sistēma ir trīsfazu AC sistēma, un pārtraukums notiek pārveidotāja sekundārajā pusē.
1. Noteikt sistēmas parametrus
Pārveidotāja parametri:
Pārveidotāja nominālā jauda S rated (mērvienība: MVA)
Pārveidotāja impedancija ZT (parasti dota procentos, piemēram, ZT = 6%)
Pārveidotāja primārās puses spriegums V1 (mērvienība: kV)
Pārveidotāja sekundārās puses spriegums V2 (mērvienība: kV)
Enerģijas līnijas parametri:
Enerģijas līnijas impedancija ZL (mērvienība: omi vai omi uz kilometru)
Enerģijas līnijas garums L (mērvienība: kilometri)
Ekvivalentā avota impedancija:
Avota ekvivalentā impedancija ZS (mērvienība: omi), parasti nodrošināta no augstākā tīkla. Ja avots ir ļoti spēcīgs (piemēram, no liela enerģijas ražotāja vai bezgalīga punkta), var pieņemt ZS ≈0.
2. Normalizēt visus impedances līdz vienādam bāzes vērtībai
Lai vienkāršotu aprēķinus, parasti visi impedances tiek normalizēti līdz vienādai bāzes vērtībai (parasti pārveidotāja primārā vai sekundārā pusē). Šeit mēs izvēlamies normalizēt visus impedances līdz pārveidotāja sekundārajai pusē.
Bāzes spriegums: Izvēlieties pārveidotāja sekundārās puses spriegumu V2 kā bāzes spriegumu.
Bāzes jauda: Izvēlieties pārveidotāja nominālo jaudu S rated kā bāzes jaudu.
Bāzes impedancija tiek aprēķināta šādi:
kur V2 ir sekundārās puses līnijas spriegums (kV), un S rated ir pārveidotāja nominālā jauda (MVA).
3. Aprēķināt pārveidotāja impedanci
Pārveidotāja impedancija ZT parasti dota procentos un tai jātiek pārveidota uz faktisku impedancijas vērtību. Pārveidošanas formula ir:
4. Aprēķināt enerģijas līnijas impedanci
Ja enerģijas līnijas impedancija dota omos uz kilometru, aprēķini kopējo impedanciju, balstoties uz līnijas garumu L:
5. Aprēķināt ekvivalento avota impedanci
Ja zināms ekvivalentais avota impedancija ZS, to izmanto tieši. Ja avots ir ļoti spēcīgs, var pieņemt ZS≈0.
6. Aprēķināt kopējo impedanci
Kopējā impedancija Ztotal ir summa no pārveidotāja impedancijas, enerģijas līnijas impedancijas un ekvivalentā avota impedancijas:
7. Aprēķināt pārtraukuma straumi
Pārtraukuma straume Ifault var tikt aprēķināta, izmantojot Ohma likumu:
kur V2 ir sekundārās puses līnijas spriegums (kV), un Ztotal ir kopējā impedancija (omi).
Piezīme: Aprēķinātā I fault ir līnijas straume (kA). Ja nepieciešama fāzes straume, dalījiet ar √3.
8. Ņemt vērā sistēmas īsakreisas jaudu
Dažos gadījumos var būt nepieciešams ņemt vērā sistēmas īsakreiso jaudu SC, ko var aprēķināt šādi:
kur SC ir MVA.
9. Ņemt vērā paralēlas enerģijas līnijas
Ja ir vairākas paralēlas enerģijas līnijas, katras līnijas impedancija ZL jāsavilk paralēli. Ja ir n paralēlas līnijas, kopējā enerģijas līnijas impedancija ir:
10. Ņemt vērā citus faktorus
Izplūdes ietekme: Reālajās sistēmās izplūdes var ietekmēt īsakreiso straumu, bet daudzos gadījumos izplūdes impedancija ir daudz lielāka nekā avota impedancija un to var ignorēt.
Relē apgādātāju darbības laiks: Īsakreisās straumes ilgums atkarīgs no relē apgādātāju darbības laika, kas parasti strādā milisekundēs līdz sekundēm, lai izbeigtu pārtraukumu.
Kopsavilkums
Lai aprēķinātu pārtraukuma straumi pārveidotāja sekundārajā pusē, kas sniedz enerģijas līniju, jāņem vērā pārveidotāja impedancija, enerģijas līnijas impedancija un ekvivalentā avota impedancija. Normalizējot visas impedances līdz vienādai bāzes vērtībai un izmantojot Ohma likumu, var aprēķināt pārtraukuma straumi. Praktiskās lietošanā jāņem vērā arī relē apgādātāju darbības laiks un izplūdu ietekme.
