پاورپوینت کامل و جامع با عنوان محاسبات اتصال کوتاه (متقارن و نامتقارن) در سیستم قدرت در 168 اسلاید

جریان اتصال کوتاه در اکثر موارد از جریان نامی بزرگتر است.این جریان بالا سبب تنشهای مختلف می شود و ممکن است به تجهیزات الکتریکی خسارات جبران ناپذیری وارد کند این تنشها عبارتند از:

 تنشهای حرارتی

تنشهای دینامیکی

 بنابراین حفاظت سیستم قدرت در مقابل این جریانهای بالا و لزوم اندازه گیری جریان اتصال کوتاه امری ضروری به نظر می رسد.

 خطاهایی که موجب اتصال کوتاه می شوند به دو دسته تقسیم می گردند

 خطاهای متقارن

خطاهای نامتقارن

 1 خطاهای متقارن:

 اتصال کوتاه سه فاز جزء خطاهای متقارن است. ویژگیهای این نوع اتصال کوتاه عبارتند از:

 شدت جریان بسیار زیاد

 عدم وابستگی جریان اتصال کوتاه سه فاز،به زمین و یا هادی زمین

 این نوع اتصال کوتاه ها در شبکه قدرت به ندرت اتفاق می افتد.

2 خطاهای نامتقارن:

اتصال کوتاه های زیر دردسته خطاهای نا متقارن قرار دارند. برای تحلیل این نوع خطاها از روش مولفه های متقارن استفاده می شود که شرح آن از حوصله این بحث خارج است

 دو فاز

دو فاز به زمین

دوبل

تکفاز به زمین

 الف: اتصال کوتاه دو فاز بدون تماس به زمین

 در اثر برخورد دو فاز به وجود می آید شدت این خطااز اتصال کوتاه سه فاز کمتر است .

 ب: اتصال کوتاه دو فاز به زمین

 مقدار جریان اولیه اتصال کوتاه بین جریان اتصال کوتاه سه فاز و تکفاز به زمین است.

 ج: اتصال کوتاه زمین دوبل (Double Earth Fault)

 این خطا در صورتیکه نقطه ستاره عایق شده باشد و یا از طریق امپدانس محدود کننده،زمین شده باشد از شدت در حالت دو فاز و دو فاز به زمین کمتر خواهد بود.

د: خطای تکفاز به زمین

 این خطا به طور مکرر در سیستمهای ولتاژ پایین با نقطه ستاره زمین شده اتفاق می افتد و معمولا شدت آن از همه اتصال کوتاهها کمتر است.

 منابع و مشخصات جریان اتصال کوتاه:

 جریان اتصال کوتاه ممکن است توسط منابع مختلفی تغذیه گردد از جمله:

 فیدر شبکه

 ماشینهای سنکرون(ژنراتور،موتور،جبران کننده ها)

 ماشینهای آسنکرون (ژنراتور،موتور)

 مشخصه جریان اتصال کوتاه و تغییرات آن با زمان به منبع این جریان وابسته است

 قبل از بررسی مشخصه جریان اتصال کوتاه بر حسب زمان اصطلاحات زیر را تعریف می کنیم.

 I K: جریان اتصال کوتاه متقارن اولیه که مقدار موثر جریان اتصال کوتاه متقارن است.

 IA : جریان قطع متقارن که مقدار موثر جریان جاری شده در لحظه قطع در کنتاکتهای جدا شونده است.

 I S: پیک جریان اتصال کوتاه.

 I K: جریان اتصال کوتاه در حالت دائمی.

 چند نکتهدر مورد جریان اتصال کوتاه

 پیک جریان اتصال کوتاه برای فرکانس کار 50 HZ تقریبا بعد از 10 ms اتفاق می افتد

 خطاها در ژنراتورهای سنکرون خطرناکتر از موتورهای آسنکرون هستند زیرا خطا در موتور آسنکرون سریعا میرا می شود.

 برای انتخاب دستگاهها و تجهیزات طبق استاندارد VDE با ید کمترین و بیشترین جریان اتصال کوتاه برای انواع آن محاسبه گردد.

 همانطور که قبلا گفته شد محاسبه جریان اتصال کوتاه نامتقارن نیاز به محاسبات ریاضی و تحلیل به کمک مولفه های متقارن دارد

 شدت جریان اتصال کوتاه سه فاز درا کثر موارد از همه جریانهای خطای نامتقارن بزرگتر می باشد. پس کافی است این جریان را محاسبه کنیم و تنظیم را بر اساس این جریان انجام دهیم.

 

فهرست مطالب:

مدلسازی خطوط انتقال

جریان اتصال کوتاه در سیستم های قدرت

استاندارد محاسبه جریان های اتصال کوتاه

مولفه های جریان اتصال کوتاه در سیستم قدرت

شرایط محاسبه حداکثر جریان اتصال کوتاه

شرایط محاسبه حداقل جریان اتصال کوتاه

دوره های گذرا برای ماشین سنکرون

مدلهای تندگذر، کندگذر و ماندگار ژنراتور

پایداری گذرا و پارامترهای ماشین سنکرون

پایداری گذرا و مدل ماشین سنکرون

جریان ژنراتور سنکرون در هنگام اتصال کوتاه

مولفه های AC و DC جریان اتصال کوتاه

اصول محاسبات اتصال کوتاه

رابطه توان در سیستمهای سه فاز متقارن

پاسخ شبکه های توالی مثبت، منفی و صفر

استخراج مدلهاي توالي مثبت ، منفي ، صفر ژنراتور

مدار معادل شبکه های توالی + , – , 0 خط

مدار معادل شبکه های توالی + , – , 0 ترانس

کوپلاژ شبکه های توالی + ، – ،0 در صورت اتصال کوتاه تکفاز LG

اتصال شبکه های توالی متقارن براي اتصال تکفاز به زمین (LG)

کوپلاژ شبکه های توالی + ، – ،0 در صورت اتصال کوتاه دوفاز با هم LL

اتصال شبکه های توالی متقارن براي اتصال كوتاه دو فاز بهم (LL)

کوپلاژ شبکه های توالی + ، – ،0 در صورت اتصال کوتاه دوفاز به زمین LLG

تجزیه تحلیل اتصال کوتاه متقارن

قضیه تونن

مثال

روش حل اول

روش حل دوم

محاسبات اتصال كوتاه يك شبكه دو باسه

مثال

بحث درباره نتایج

ظرفیت اتصال کوتاه

محاسبات قانونمند اتصال کوتاه

مدل شبکه

معادلات اتصال کوتاه بر حسب ماتريس امپدانس شبكه Zbus

نمایش ماتریس امپدانس شبکه بروش تدریجی

مثال

تمرین ها

تجزیه تحلیل اتصال کوتاه نامتقارن

مولفه های متقارن

مثال

نمایش معادلات کار ژنراتور بصورت مولفه های متقارن

نمایش معادلات خطوط انتقال بصورت مولفه های متقارن

نمایش معادلات ترانسفورماتور بصورت مولفه های متقارن

تحلیل اتصال کوتاه های نا متقارن در سیستمهای ساده

اتصال کوتاه یک باس به زمین

اتصال کوتاه دو فاز به هم

اتصال کوتاه دو فاز به هم و به زمین

مثال

تحلیل اتصال کوتاه های نا متقارن در سیستمهای با ابعاد بزرگ

مثال

و…