Mengira arus kesalahan (arus pendek) pada sisi sekunder transformer yang menyediakan laluan transmisi adalah proses yang rumit yang melibatkan pelbagai parameter sistem kuasa. Berikut adalah langkah-langkah dan formula yang berkaitan untuk membantu anda memahami bagaimana melakukan pengiraan ini. Kami akan mengandaikan bahawa sistem ini adalah sistem AC tiga fasa, dan kesalahan berlaku pada sisi sekunder transformer.
1. Tentukan Parameter Sistem
Parameter Transformer:
Kapasiti terkini transformer Srated (unit: MVA)
Rintangan transformer ZT (biasanya diberikan sebagai peratus, contohnya, ZT =6%)
Voltan sisi primer transformer V1 (unit: kV)
Voltan sisi sekunder transformer V2 (unit: kV)
Parameter Laluan Transmisi:
Rintangan laluan transmisi ZL (unit: ohm atau ohm per kilometer)
Panjang laluan transmisi L (unit: kilometer)
Rintangan Sumber Setara:
Rintangan setara sumber ZS (unit: ohm), biasanya disediakan oleh grid hulu. Jika sumber sangat kuat (contohnya, dari sebuah loji kuasa besar atau bus tak terhingga), anda boleh mengandaikan ZS ≈0.
2. Normalisasi Semua Rintangan ke Asas yang Sama
Untuk memudahkan pengiraan, ia biasa untuk menormalisasi semua rintangan ke nilai asas yang sama (biasanya sisi primer atau sekunder transformer). Di sini, kami memilih untuk menormalisasi semua rintangan ke sisi sekunder transformer.
Voltan Asas: Pilih voltan sisi sekunder V2 sebagai voltan asas.
Kapasiti Asas: Pilih kapasiti terkini transformer Srated sebagai kapasiti asas.
Rintangan asas dihitung sebagai:
di mana V2 adalah voltan garis sisi sekunder (kV), dan Srated adalah kapasiti terkini transformer (MVA).
3. Hitung Rintangan Transformer
Rintangan transformer ZT biasanya diberikan sebagai peratus dan perlu ditukar kepada nilai rintangan sebenar. Formula penukaran adalah:
4. Hitung Rintangan Laluan Transmisi
Jika rintangan laluan transmisi diberikan dalam ohm per kilometer, hitung jumlah rintangan berdasarkan panjang laluan L:
5. Hitung Rintangan Sumber Setara
Jika rintangan sumber setara ZS diketahui, gunakan secara langsung. Jika sumber sangat kuat, anda boleh mengandaikan ZS≈0.
6. Hitung Jumlah Rintangan
Jumlah rintangan Ztotal adalah jumlah rintangan transformer, rintangan laluan transmisi, dan rintangan sumber setara:
7. Hitung Arus Kesalahan
Arus kesalahan Ifault boleh dihitung menggunakan Hukum Ohm:
di mana V2 adalah voltan garis sisi sekunder (kV), dan Ztotal adalah jumlah rintangan (ohm).
Nota: I fault yang dihitung adalah arus garis (kA). Jika anda memerlukan arus fasa, bahagikan dengan
8. Pertimbangkan Kapasiti Pendek Sistem
Dalam beberapa kes, mungkin perlu untuk mempertimbangkan kapasiti pendek sistem SC, yang boleh dihitung sebagai:
di mana SC dalam MVA.
9. Pertimbangkan Laluan Transmisi Selari
Jika terdapat pelbagai laluan transmisi selari, rintangan setiap laluan ZL mesti digabungkan secara selari. Untuk n laluan selari, jumlah rintangan laluan transmisi adalah:
10. Pertimbangkan Faktor Lain
Impak Beban: Dalam sistem sebenar, beban boleh mempengaruhi arus pendek, tetapi dalam kebanyakan kes, rintangan beban jauh lebih besar daripada rintangan sumber dan boleh diabaikan.
Masa Tindakan Perlindungan Rele: Tempoh arus pendek bergantung pada masa tindakan peranti perlindungan rele, yang biasanya beroperasi dalam milisekon hingga saat untuk membersihkan kesalahan.
Ringkasan
Untuk mengira arus kesalahan pada sisi sekunder transformer yang menyediakan laluan transmisi, anda perlu mempertimbangkan rintangan transformer, rintangan laluan transmasi, dan rintangan sumber setara. Dengan menormalisasi semua rintangan ke nilai asas yang sama dan menerapkan Hukum Ohm, anda boleh mengira arus kesalahan. Dalam aplikasi praktikal, anda juga harus mempertimbangkan masa tindakan peranti perlindungan rele dan impak beban.
