0.5 Các phương pháp tính toán ngắn mạch  (Page 3/5)

$i_{\text{xk}}=\sqrt{2}{k}_{\text{xk}}{I}_o^{\text{} } + sqrt {2} k rSub { size 8{ ital}\mathrm{xkå}\text{} } I rSub { size 8{å} } rSup { size 8{}}$

với: I”Đ - dòng siêu quá độ ban đầu do động cơ hay phụ tải cung cấp.

kxkĐ - hệ số xung kích của động cơ hay phụ tải tổng hợp.

Trung bình có thể lấy giá trị như sau:

• Ngắn mạch tại thanh góp điện áp máy phát hoặc đầu cao áp của máy biến áp tăng: kxk = 1,9
• Ngắn mạch ở các thiết bị cao áp xa máy phát: kxk = 1,8
• Ngắn mạch phía thứ cấp của các trạm hạ áp (S<1000KVA): kxk = 1,3
• Đối với động cơ không đồng bộ, độ suy giảm của các thành phần dòng chu kỳ và tự do do nó cung cấp cho điểm ngắn mạch là gần như nhau, có thể lấy: - động cơ cở lớn : kxkĐ = 1,8

- động cơ cở 100200KW: kxkĐ = 1,51,6

- động cơ cở bé và phụ tải tổng hợp: kxkĐ = 1

Tính dòng ngắn mạch duy trì:

Các phần tử được thay thế bởi các tham số giống như ở chế độ làm việc bình thường của hệ thống điện.

a) Đối với hệ thống điện bao gồm các máy phát không có TĐK:

- Máy phát được thay bằng Eq và xd với Eq* = If*. Nếu chưa biết dòng kích từ If thì có thể tính Eq từ chế độ làm việc của máy phát trước khi xảy ra ngắn mạch:

$\begin{array}{}\text{} } = sqrt { ( U rSub { size 8{F} }}\sin \text{j+I rSub { size 8{F} } x rSub { size 8{d} } ) rSup { size 8{2} } + ( U rSub { size 8{F} }}\cos \text{j ) rSup { size 8{2} } } } {}}\\ \\ E_q^{}\\ \end{array}$

- Phụ tải tập trung tại các nút được thay bằng: xPT = 1,2 và EPT = 0

- Lập sơ đồ thay thế và biến đổi để tìm dòng ngắn mạch:

$I_N=I_{\text{ck}}=\frac{E_S}{X_S}$

a) Đối với hệ thống điện bao gồm các máy phát có TĐK:

Trường hợp mạch đơn giản chỉ có một máy phát thì tình trạng làm việc của máy phát khi ngắn mạch duy trì có thể được xác định bằng cách so sánh điện kháng ngắn mạch XN với Xth:

$X_{\text{th}}=x_d\frac{U_{\text{‰m}}}{E_{\text{qgh}}-U_{\text{‰m}}}$

hay khi Ucb = Uđm thì: $\begin{array}{}d\ast \frac{1}{E_{\text{qgh}\ast -1}}\\ \text{th}\ast =x_{}\\ X_{}\\ \end{array}$

Nếu XN>Xth thì máy phát làm việc ở trạng thái định mức và được thay bằng Eqgh và xd với: Eqgh* = Ifgh*

Nếu XN<Xth thì máy phát làm việc ở trạng thái kích từ giới hạn và được thay bằng Uđm và XF = 0.

Trường hợp mạch phức tạp có nhiều nguồn liên kết ảnh hưởng nhau thường không thể sử dụng chỉ tiêu nêu trên để xác định tình trạng làm việc của các máy phát. Do đó phải dùng phương pháp gần đúng như sau:

- Tùy thuộc vào vị trí của máy phát đối với điểm ngắn mạch, giả thiết trước tình trạng làm việc của máy phát.

- Lập sơ đồ thay thế và tiến hành tính toán dòng ngắn mạch IN.

- Kiểm tra lại giả thiết bằng cách tính ngược lại để tìm dòng IF do mỗi máy phát cung cấp cho điểm ngắn mạch và so sánh với Ith của từng máy phát.

$\begin{array}{}\frac{E_{\text{qgh}\ast -1}}{x_{d\ast }}\\ \frac{1}{X_{\text{th}\ast }}=\\ \text{th}\ast =\\ I_{}\\ \end{array}$

• Nếu IF>Ith thì máy phát làm việc ở trạng thái kích từ giới hạn.
• Nếu IF<Ith thì máy phát làm việc ở trạng thái định mức.

Đối với những máy phát đã giả thiết làm việc ở trạng thái kích từ giới hạn cũng có thể kiểm tra theo điện áp đầu cực máy phát (UF<Uđm)