ния; одновременно уменьшаются э. д. с. и амплитуды периодической слагающей тока к. з.

При достижении периодической слагающей тока к.з. установившегося значения /оо неустановившийся процесс заканчивается. Длительность его определяется затуханием апериодического тока в обмотке возбуждения и при к. 3. на выводах генератора составляет примерно 3-5 с. -

При пересечении ротором генератора магнитного поля апериодической слагающей тока статора в обмотке

0,2 0,¥ 0,В 0,8 Г,0 1,2 с

Рис. 4. Осциллограммы токов статора и ротора при внезапном коротком замыкании синхронного генератора.

fgQ-ток возбуждения в нормальном режиме; -полный ток возбуждения; ( - апериодический ток возбуждения; t периодический ток возбуждения; i к ~~ ток к. 3. в обмотке статора.

возбуждения возникает периодический ток. Этот ток складываете с постоянными слагающими тока возбуж-.дения - основной, создаваемой возбудителем, и апериодической - и затухает одновременно с апериодическим током статора (рис. 4).

Отличие процесса к. з. для генераторов с АРВ (рис. 3, б) от рассмотренного случая (рис. 3, а) состоит в том, что снижение напряжения на выводах генератора при к. 3, вызывает действие АРВ, увеличивающего ток возбуждения.

Однако вследствие инерционности действие АРВ практически становится заметным лишь через 0,08- 0,3 с. Этим объясняется спад периодического тока по значению в первые периоды после возникновения к. з., подобный изменению периодической слагающей для генератора без АРВ. Повышение возбуждения приводит к возрастанию э, д. с. генератора и росту периодической

f слагающей тока статора вплоть до установившегося зна-I чения.

1- Длительность неустановившегося процесса в данном 1 случае определяется временем изменения периодической I слагающей тока статора от начального значения /п,т,о до установившегося ./п,»п,оо= Y 2 /<».

На рис. 3, в показано протекание процесса к. з. в сети, питаемой от энергосистемы.

Из предыдущего известно, что при к. з. в сети напряжение на шинах энергосистемы большой мощности не из-мен-яется. Поскольку внутреннее сопротивление такого источника равно нулю, то напряжение энергосистемы приравнивается ее э. д. с. Неизменность напряжения (э. д. с.) определяет постоянство амплитуд вынужденной периодической слагающей тока к. 3. в течение всего процесса к.з. Периодический ток при питании от системы определяется по выражениям (51) и (52).

Неустановившийся процесс к. з. при питании от мощного энергетического источника определяется лишь наличием апериодического тока в обмотке статора. С затуханием этого тока наступает установившийся режим.

Ударный ток трехфазного короткого замыкания. Для выбора аппаратуры высокого напряжения по условию электродинамической стойкости необходимо знать максимальное значение тока к, з.

Возможное наибольшее значение тока к. з. зависит как от предшествующего режима, так и от момента возникновения к. 3.

Для сети с преобладающим индуктивным сопротивлением {pKi=«90° наиболее тяжелым случаем к. з. следует считать его возникновение на холостом ходу, в момент перехода напряжения через нуль (рис. 5).

Очевидно, что слагающие тока к. з. при этом будут иметь наибольшее начальное значение:

Рнс. 5. Графическое определение ударного тока к. з.

в сумме эти токи составят полный ток к. з,, который в начальный момент к. з. будет равен нулю, т. е. току предшествующего режима. Примерно через полпериода ток к. 3. достигнет максимального значения. Наибольшее возможное мгновенное значение тока к. з. принято называть ударным током 1уд (рис. 5).

В общем случае для начального периода к. з. /»7/2 с некоторым приближением можно считать, что периодическая, слагающая не затухает, как и показано на рис. 5.

При отсутствии затухания апериодической слагающей ударный ток был бы равен:

С учетом затухания

уд ~п,т,6 ~ п.т.о п,т,о \ ~Ь

=K2-/„„V, (4)

*- где /„ „= V2 /„,0. уд" ударный коэффициент.

3. ЭЛЕКТРОДИНАМИЧЕСКОЕ ДЕЙСТВИЕ ТОКОВ КОРОТКОГО ЗАМЫКАНИЯ

Прохождение токов в проводниках приводит к возникновению между ними электродинамических (механических) усилий. Одинаковое направление токов в параллельных проводниках вызывает их притягивание, противоположное - отталкивание. При этом механические силы взаимодействия, незначительные в режиме нормальной Нагрузки, во время к. з. могут достигнуть значений, опасных для аппаратуры и ошиновки, и вызвать ик деформацию или разрушение. . ,

Из электротехники известно, что сила взаимодействия (Н) между двумя проводниками при прохождении по ним токОв ti и 12 определяется по формуле , .

. • . с

где 1*1 и fa - мгновенные значения токов в данных проводниках, А; t - длина проводников, м; кф - коэффициент формы, учитывающий форму сечения и взаимное расположение проводников; а - расстояние между парал« лельными проводниками, м.