Методика расчета токов к.з. в установках постоянного тока.

На рис.5.4, приведена расчетная схема для рассматриваемого случая, а на рис.5.4, –схема замещения.

Введем определения:

1.Все режимные параметры на стороне постоянного тока имеют индекс“ ”;

2. -фазное напряжение анодной цепи (фазное вторичное напряжение трансформатора), кВ;

3. - индуктивное сопротивление цепи коммутации (Ом), приведенное ко вторичному напряжению трансформатора .

Если все сопротивления схемы замещения выражены в относительных единицах и приведены к базисной мощности, за которую обычно принимают номинальную мощность понижающего трансформатора, то

, Ом. (5.21)

Примем, что для получения постоянного тока используются современные схемы выпрямителей: трехфазная мостовая схема Ларионова (рис.5.5, а) или шестифазная схема две обратные звезды с уравнительным реактором (рис.5.5, б)

Для расчета тока к.з. на стороне выпрямленного тока принимается наиболее тяжелый режим, когда угол управления вентиля (тиристора) при к.з. равен нулю.

Среднее значение установившегося тока к.з. равно сумме средних значений токов в вентилях, питающих место к.з.:

. (5.22)

Принимая, что при к.з. ток в вентиле синусоидальный с амплитудой

(), найдем величину среднего тока в вентиле в течение одного периода питающего напряжения

, (5.23)

где - угол, дополняющий угол управления до .

Для трехфазной мостовой схемы выпрямления , так как в ней шесть вентилей проводят ток попарно-последовательно, следовательно,

. (5.24)

В схеме выпрямления две обратные звезды с уравнительным реактором , так как все вентили включены параллельно, следовательно

. (5.25)

Если учесть активные сопротивления цепи коммутации, то можно записать

; (5.24, а)

. (5.25, а)

Установившийся ток к.з. на стороне выпрямленного тока имеет волнистую форму. При этом амплитудное значение этого тока

. (5.26)

В переходный период максимальное значение тока к.з. существенно превышает установившееся значение за счет присутствия в анодных токах составляющих свободного режима и равно:

(5.27)

где - коэффициент, который находится по кривой (рис.5.6) в зависимости от отношения для цепи коммутации.