Bài tập dài môn ngắn mạch

Thônng số: ND1, ND2: Sđm = 117.5 MVA; Uđm = 10.5 kV; cosφ = 0.85; X”d = 0.1593 = X2; TDK TD : Sđm = 176.5 MVA; Uđm = 15.75 kV; cosφ = 0.85; X”d = 0.25 = X2; TDK B1, B2 : Sđm = 125 MVA; Uđm = 10.5115 kV; UN% = 10.5%; B3 : Sđm = 200 MVA; Uđm = 15.75242 kV; UN% = 11%; TN : Sđm = 200 MVA; Uđm = 23012115.75 kV; UCTN% = 11%, UCHN = 32%, UTHN = 20%; D1: 45km; D2: 23km; D3: 40km; D4: 120km. cả 4 dây dẫn có x0 =0.4Ωkm, Xkh=3.5Xth

Đề số 4: Cho sơ đồ HTD như sau:

Thônng số:

ND1, ND2: Sđm = 117.5 MVA; Uđm = 10.5 kV; cosφ = 0.85; X” = 0.1593 = X2; TDK

TD : Sđm = 176.5 MVA; Uđm = 15.75 kV; cosφ = 0.85; X” = 0.25 = X2; TDK

B1, B2 : Sđm = 125 MVA; Uđm = 10.5/115 kV; UN% = 10.5%;

B3 : Sđm = 200 MVA; Uđm = 15.75/242 kV; UN% = 11%;

TN : Sđm = 200 MVA; Uđm = 230/121/15.75 kV; UCT

N% = 11%, UCH

N = 32%, UTH

N = 20%;

D1: 45km; D2: 23km; D3: 40km; D4: 120km cả 4 dây dẫn có x0 =0.4Ω/km, Xkh=3.5Xth

A NGẮN MẠCH BA PHA N(3)

1) Chọn Scb=100 MVA, Ucb=Utb các cấp, lập sơ đồ thay thế;

2) Biến đổi sơ đồ về dạng đơn giản;

3) Tính dòng ngắn mạch tại t = 0.2 sec;

4) Xác định áp va dòng tại đầu cực máy phát ND1 khi xảy ra ngắn mạch

B NGẮN MẠCH KHÔNG ĐỐI XỨNG N(1,1)

1) Chọn Scb=100 MVA, Ucb=Utb các cấp, lập sơ đồ thay thế thứ tự Thuận, Nghịch, Không;

3) Tính dòng ngắn mạch siêu quá độ I’’;

4) Xác định áp và dòng các pha tại đầu cực máy phát ND1 khi xảy ra ngắn mạch

Bài Làm

A NGẮN MẠCH BA PHA N(3)

1) Lập sơ đồ thay thế

Chọn Scb = 100 MVA, Ucb = Utb các cấp( 230, 115, 10.5 ) kV

Giá trị điện kháng được tính như sau:

=

=

=

2) Biến đổi sơ đồ về dạng đơn giản

Biến đổi ∆(3,6,7)→ʏ(13,14,15)

Trong đó: D = X3 + X6 + X7 = 0.326

Biến đổi ʏ(13, 17, 18)→∆ thiếu ( 19, 20), Sơ đồ trở thành:

Trong đó:

Ta có: X21 = X16 // X19 nên

Khi đó: Sơ đồ thay thế đơn giản

3 Tính dòng ngắn mạch tại t = 0.2 sec

- Nhánh nhiệt điện:

Từ đường cong tính toán:

- Nhánh thủy điện:

Từ đường cong tính toán:

Vậy ta có dòng ngắn mạch tại t = 0,2 sec là:

4 Xác định điện áp và dòng điện tại đầu cực máy phát ND1 khi xảy ra ngắn mạch

- Dòng điện đầu cực phía cao tại máy phát ND1 khi xảy ra ngắn mạch

-Dòng điện đầu cực phía hạ tại máy phát ND1khi xảy ra ngắn mạch là:

-Điện áp đầu cực phía hạ tại máy phát ND1 khi xảy ra ngắn mạch

Ta có:

B

NGẮN MẠCH KHÔNG ĐỐI XỨNG N(1,1)

1

Lập sơ đồ thay thế

- Sơ đồ thay thế thứ tự Thuận: Giống như sơ đồ ngắn mạch 3 pha

- Sơ đồ thay thế thứ tự Nghịch: Vì Xd” = X2 nên sơ đồ thay thế thứ tự Nghịch giống như

-Sơ đồ thay thế thứ tự Không:

Ta tính lại điện kháng đường dây và MBA TN phía hạ áp

Với

Sơ đồ trở thành

2 Biến đổi sơ đồ về dạng đơn giản

- Sơ đồ thay thế đơn giản thứ tự Thuận Biến đổi tính toán ngắn mạch 3 pha và có kết quả

như phần A

Ta có sơ đồ

-Sơ đồ thay thế đơn giản thứ tự Nghịch

Biến đổi tương tự như ngắn mạch ba pha và có kết quả như phần A

Ta có sơ đồ

Do không có Suất điện động nên ta nhập 2 nhánh ND và TD lại

Khi đó sơ đồ dơn giản thứ tự Nghịch là:

Với

- Sơ đồ thay thế đơn giản thứ tự Không

Biến đổi sơ đồ ∆ (3’,6’,7’) →Y(24,25,26)

D=X3’+X6’+X7’= 0,2415+0,4764+0,4232=1,1411

Như vậy sơ đồ thay thế có dạng

Do không có suất điện động nên ta có thể nhập song song 2 nhánh lại

Với

Khi đó

Sơ đồ thay thế dạng đơn giản

3 Dòng ngắn mạch siêu quá độ I”

- Do ngắn mạch 2 pha chạm đất nên

Trong đó:

lần lượt là điện kháng tổng thứ tự Nghịch và thứ tự Không

Ta có sơ đồ phức hợp như sau:

Biến đổi sơ đồ phức hợp về dạng đơn giản

Trong đó:

Dòng điện pha A thành phần thứ tự Thuận dạng tương đối cơ bản tại điểm ngắn mạch là:

Vậy dòng ngắn mạch siêu quá độ là:

4 Điện áp và dòng điện các pha tại đầu cực máy phát ND1 khi xảy ra ngắn mạch