Elektrodefekta aprēķins

Elektrodefekta aprēķina definīcija

Elektrodefekta aprēķins ietver maksimālo un minimālo defekta strāvas un sprieguma noteikšanu dažādos punktos elektrosistēmā, lai izstrādātu aizsardzības sistēmas.

Pozitīvās sekvenču impedancija

Pozitīvās sekvenču impedancija ir pretestība, ko sastop pozitīvās sekvenču strāva, kas ir būtiska trīs fāžu defektu aprēķināšanai.

Negatīvās sekvenču impedancija

Negatīvās sekvenču impedancija ir pretestība, ko sastop negatīvās sekvenču strāva, kas ir svarīga nevienmērīgu defektu stāvokļu saprašanai.

Nulles sekvenču impedancija

Sistēma piedāvā nulles sekvenču strāves plūsmai pretestību, kas pazīstama kā nulles sekvenču impedancija.Iepriekšējos defekta aprēķinos Z1, Z2 un Z0 atbilst attiecīgi pozitīvā, negatīvā un nulles sekvenču impedancijai. Sekvenču impedancija mainās atkarībā no apsvērtajiem elektrosistēmas komponentiem:

• Statiskos un līdzsvarotajos elektrosistēmas komponentos, piemēram, transformatoros un līnijās, sistēma piedāvā vienādu sekvenču impedanciju pozitīvajai un negatīvajai sekvenču strāvai. Citiem vārdiem sakot, pozitīvās sekvenču impedancija un negatīvās sekvenču impedancija ir vienāda transformatoriem un elektrolīnijām. Bet rotājošajos mehānismos pozitīvās un negatīvās sekvenču impedancija ir dažāda.

• Nulles sekvenču impedancijas vērtību piešķiršana ir sarežģītāka. Tas jo īpaši tāpēc, ka trīs nulles sekvenču strāvas jebkurā punktā elektrosistēmā, būdami fāzes savietojumā, nesummējas līdz nullei, bet to vietā tiek atgrieztas caur neutraļo vai zemi. Trīs fāžu transformatoros un mašīnās nulles sekvenču komponentu indukcijas nesummējas līdz nullei statora vai magnētiskā lauka sistēmā. Pretestība var būt dažāda atkarībā no magnētiskā ceļa un virviņu fiziskās izkārtojuma.

• Transmīsijas līniju reaktance nulles sekvenču strāvām var būt aptuveni 3 līdz 5 reizes lielāka par pozitīvās sekvenču strāvām, ar mazāko vērtību līnijām bez zemes vadām. Tas jo īpaši tāpēc, ka attālums starp ieeju un izvadi (t.i., neutraļo vai zemi) ir daudz lielāks nekā pozitīvām un negatīvām sekvenču strāvām, kas atgriežas (balansē) trīs fāžu vadu grupās.

• Mašīnas nulles sekvenču reaktance sastāv no lejkāžas un virviņu reaktances, un maza komponente, kas saistīta ar virviņu līdzsvaru (atkarīgs no virviņu triciņa). Transformatoru nulles sekvenču reaktance atkarīga gan no virviņu savienojumiem, gan no magnētiskā carksta konstrukcijas.

Simetriskās komponentu analīze

Apkopotas defekta aprēķini veic, pieņemot, ka sistēma ir trīs fāžu līdzsvarota. Aprēķini tiek veikti tikai vienā fāzē, jo strāvas un sprieguma stāvoklis ir vienāds visās trim fāzēs.

Kad notiek faktiski defekti elektrosistēmā, piemēram, fāzes uz zemi, fāzes uz fāzi un divfāzes uz zemi, sistēma kļūst nelīdzsvarota, tas nozīmē, ka visās fāzēs strāvas un sprieguma stāvoklis vairs nav simetrisks. Tādi defekti tiek atrisināti, izmantojot simetrisko komponentu analīzi.

Parasti trīs fāžu vektoru diagrammu var aizstāt ar trīs kopām līdzsvarotiem vektoriem. Viens no tiem ir pretēja vai negatīva fāzes rotācija, otrs ir pozitīva fāzes rotācija, un pēdējais ir ko-fāzes. Tas nozīmē, ka šie vektora kopas tiek aprakstītas kā negatīvās, pozitīvās un nulles sekvenču, attiecīgi.

Visi lielumi tiek atzīmēti attiecībā uz atskaites fāzi r. Līdzīgi var uzrakstīt vienādojumu kopu arī sekvenču strāvām. No sprieguma un strāvas vienādojumiem viegli nosaka sistēmas sekvenču impedanciju.