Bài tập dài tính Ngắn mạch trong hệ thống điện
Trang 1Ngắn mạch trong hệ thống điện
A Tính thông số S Đ (trong hệ gần đúng tơng đối)
Ucb = Utb
Điện áp ngắn mạch các cấp của máy biến áp ba cuộn dây là
2
1
( UN%C-T + UN%C-H - UN%T-H ) =
2
1
(11+32-20) =11,5%
2
1
( UN%C-H + UN%T-H - UN%C-T ) =
2
1
(32+20-11) = 20,5%
UN%T =
2
1
( UN%C-T + UN%T-H - UN%C-H ) =
2
1
(20+11-32) = 0%
Giá trị các điện kháng của mạch điện trên là
024 , 0 4200
100
)
(
*
N
cb cb
HT
S
S X
X
144 , 0 80
100 100
5 , 11 100
%
5
dm
cb C N C
S
S U
X X X
256 , 0 80
100 100
5 , 20 100
%
6
dm
cb H N H
S
S U
X
X
X
0
8
7 X X T
X
14 , 0 75
100 100
5 , 10 100
%
3
dm
cb N B
S
S U
X
X
059 , 0 5 , 7 5 , 10 3 100
100 8
3 100
% 100
%
dm cb
cb K
dm
cb K K
I U
S X
I
I X
X
X
028 , 0 230
100 2
75 4 , 0 ) ( 2
.
2 2
220
1
cb
cb dd
U
S l x X
X
Trang 2Sơ đồ thay thế cơ bản của mạch điện
B.Tính trị số dòng điện ngắn mạch siêu qúa độ ban đầu I”(0) tại
N1, N2 bằng pp giải tích
I Tại điểm ngắn mạch N1
Dùng pp biến đổi đẳng trị ghép // nguồn F1 và F2 rồi biến đổi
(11,12,13) đ Y(15,16,17)
025 , 0 187 , 0 187 , 0 059 , 0
187 , 0 059 , 0
13 12 11
12 11
X X
X
X X
X
025 , 0 187 , 0 187 , 0 059 , 0
187 , 0 059 , 0
13 12 11
13 11
X X
X
X X
X
08 , 0 187 , 0 187 , 0 059 , 0
187 , 0 187 , 0
13 12 11
13 12
X X
X
X X
X
052 , 0 028 , 0 024 ,
X X
X
Trang 3281 , 0 025 , 0 256 , 0
16 6
20 X X
X
124 , 0
19 14
21 X X
X
Biến đổi ( 4,15,20 ) đ Y ( 22,23,24 )
128 , 0 025 , 0 281 , 0 256 , 0
281 , 0 256 , 0
15 20 4
20 4
X X
X
X X
X
011 , 0 025 , 0 281 , 0 256 , 0
025 , 0 256 , 0
15 20 4
15 4
X X
X
X X
X
012 , 0 025 , 0 281 , 0 256 , 0
281 , 0 256 , 0
15 20 4
20 15
X X
X
X X
X
Trang 4092 , 0
17 24
25 X X
X
Biến đổi Y ( 22,23,24 ) đ thiếu ( 26,27 )
3 , 0 327 , 0
128 , 0 124 , 0 128 , 0 124 , 0
18
22 21 22 21
X
X X X
X
X
792 , 0 124
, 0
128 , 0 327 , 0 128 , 0 327 , 0
21
22 18 22 18
X
X X X
X
X
082 , 0 092 , 0 792 , 0
092 , 0 792 , 0
//
25 27
25 27 25
27
X X
X X X
X
X
Biến đổi Y( 26,28,23 ) đ thiếu
HT ;
F 011 , 0 3 , 0 X
X
Trang 5Sơ đồ dạng đơn giản
Trang 6Tính dòng điện ngắn mạch siêu quá độ ban đầu (Lấy gần đúng giá trị suất điện động
E’’ 1)
) (
9 3 ,
7 2 5
,
1 0
3
1 0 0
0 9 6 ,
0
1
3 5 1 ,
0
1
3 1
1
"
)
0
U
S X
X I
cb cb F
HT
II.Điểm ngắn mạch N2
Đây là điểm ngắn đối xứng, dòng điện không đi qua.Nguồn cung cấp là hệ thống và
máy phát
072 , 0
//
5 3
5 3 5
3
X X
X X X
X
6 4
6 4 6 4
X X
X X X X X
096 , 0 072 , 0 024 , 0
29
1
31 X X
X
124 , 0
29 14
32 X X
X
224 , 0
31 30
33 X X
X
133 , 0
//
18 33
18 33 18
33
X X
X X X
X
X
Trang 7Dòng ngắn mạch siêu quá độ ban đầu ( lấy gần đúng giá trị E 1)
) ( 82 , 7 115 3
100 124
, 0
1 133 , 0
1 115
3
1 1
''
)
0
(
X X
HT F
pháp đờng cong tính toán trị số dòng điện quá độ '' ( 0 ); '' ( 0 , 2 ); ( )
I I
các thời điểm (t 0 ;t 0 , 2 ;t ).
I.Tại N1
Nhánh máy phát
Điện kháng tính toán : 0,173
100
60 3 096 , 0
3
cb
dmF F
tt
S
S X X
Tra đ ờng cong tt
45 , 2
; 1 , 3
; 4 ,
4 (0) ( )
) 0 ( tt F tt F
F
I
Dòng điện định mức của máy phát
) ( 91 , 9 5 ,
10
.
3
60
.
3 kA
I F
Nhánh hệ thống
3 97 , 5 100
1700 351 ,
cb
HT HT
HT
S
X
X
) ( 478 , 93
1700
kA S
X HT HT
Trang 8) ( 43 , 63 91 , 9 82 , 4 478 , 93 967 , 5
1
) 0 (
''
''
)
0
(
X
E
tt
HT dm HT
tt
Trị số dòng ngắn mạch quá độ I’’
N1(0,2)
) ( 37 , 48 91 , 9 3 , 3 478 , 93 957 , 5
1
) 2 , 0 (
''
''
)
2
,
0
(
X
E
tt
HT dm HT
tt
mạch quá độ I’’
N1()
) ( 44 , 40 91 , 9 5 , 2 478 , 93 967 , 5
1
) (
''
''
)
(
X
E
tt
HT dm HT
tt
Nhánh máy phát
Điện kháng tính toán : 0,24
100
60 3 133 , 0
3
cb
dmF F
tt
S
S X X
Trang 9Tra đ ờng cong tt
45 , 2
; 1 , 3
; 4 ,
4 (0) ( )
) 0 ( tt F tt F
F
I
) ( 94 , 0 110
.
3
60
.
3
kA
I F
Nhánh hệ thống
3 1 , 2 100
1700 124 ,
cb
HT HT
HT
tt
S
S
X
X
) ( 53 , 8 115 3
1700
S
X
tb
HT
HT
Trị số dòng ngắn mạch quá độ I’’
N2(0).
) ( 2 , 8 94 , 0 4 , 4 53 , 8 1 , 2
1
) (
''
''
)
0
(
X
E
tt
HT dm HT
tt
Trị số dòng điện ngắn mạch quá độ I’’
N2(0,2)
) ( 7 94 , 0 1 , 3 53 , 8 1 , 2
1
) (
''
''
)
2
,
0
(
X
E
tt
HT dm HT
tt
Trị số dòng điện ngắn mạch quá độ I’’
N2()
) ( 36 , 6 94 , 0 45 , 2 53 , 8 1 , 2
1
) (
''
''
)
(
X
E
tt
HT dm HT
tt
