Khái quát về sử dụng máy tính trong tính toán ngắn mạch potx

6.1. Khái quát về sử dụng máy tính trong tính
toán ngắn mạch:
Máy vi tính đã được sử dụng ngày càng nhiều
trong việc nghiên cứu các chế độ của hệ thống điện.
Nếu máy tính đủ mạnh nó có thể tính toán các bài
toán với số lượng vài chục nút chỉ trong vài phút.
Để tính toán các bài toán của hệ thống điện bằng
máy tính, đầu tiên phải xây dựng các ma tổng dẫn (Y)
hay tổng trở (Z), sau đó giải bài toán (I)= (Y)(U) hay
(U)= (Z)(I) bằng phương pháp lặp Seidel Gauss.
6.2. Phương pháp tính ngắn mạch trong mạng
điện áp thấp đến 1000V:
Tính ngắn mạch trong mạng điện dưới 1000V
thường là để lựa chọn các khí cụ điện và các bộ phận
có dòng điện đi qua. Đối với mạng này không thể bỏ
qua thành phần điện trở khi tính toán ngắn mạch vì
nếu bỏ qua sai số sẽ rất lớn. Điện trở của các phần tử
trong mạch như máy biến áp, dây dẫn, thanh dẫn,
biến dòng điện, biến điện áp đo lường… đều phải
được kể đến.
Tính toán ngắn mạch trong mạng hạ áp có thể giả
thiết điện áp phía sơ cấp máy biến áp là không đổi
khi xảy ra ngắn mạch và nên dùng đơn vị có tên để
đơn giản vì chỉ có một cấp điện áp: Z (R, X) [mΩ]; U
[kV, V]; I [kA, A]; S [kVA].
a) Tính điện kháng:
 Tính điện kháng hệ thống:
 
3 2 3
cat
cat

.10 .10
3.
ht
tb tb
dm
dm
X
U U
m
S
I

 

Trong đó:
-
tb
U
là điện áp trung bình (0,23; 0,4; 0,525; 0,69
kV).
-
cat
dm
I ,
cat
dm
S : dòng điện và công suất định mức cắt
của máy cắt điện đặt ở phía cao áp máy biến áp,
tính bằng kA và kVA.
Nếu không biết số liệu của hệ thống thì có thể bỏ

qua X
ht
, nghĩa là coi điện áp bên cao áp là hằng số
như giả thiết.
 Điện trở và điện kháng máy biến áp:
 
2
3
2
.
.10 ,
k dm
T
dm
P U
R m
S

 

 
2
%.
.10,
x dm
T
dm
U U
X m
S

 

Trong đó:
-
k
P

tổn thất ngắn mạch của máy biến áp (W).
-
dm
U
,

dm
S
: điện áp và công suất định mức máy biến
áp (kV, kVA)
-
%
x
U thành phần phản kháng của điện áp ngắn
mạch, tính theo
2 2
% % %
x k r
U U U  , với:
%
k
U là % điện
áp ngắn mạch và thành phần tác dụng của nó:

3
% .100
10. 10 .
k k
r
dm dm
P P
U
S S
 
 
 Điện trở và điện kháng đường dây hạ áp:
Đối với đường dây hạ áp, một cách gần đúng có
thể lấy x
o
= 0,3[Ω/km] cho đường dây trên không và
x
o
= 0,07[Ω/km] cho cáp.
Điện trở
0
1
. ,[ / ]
r km
F

  .
 Điện trở và điện kháng các thành phần khác: như
cuộn dòng điện của áp-tô-mát, cuộn sơ cấp của máy
biến dòng, điện trở tiếp xúc của các tiếp điểm…có

thể tra ở các cẩm nang.
b) Dòng điện ngắn mạch: sau khi đã xác định được
điện kháng và điện trở tổng hợp của mạch điện ngắn
mạch, tính được:
 Thành phần chu kỳ của dòng điện ngắn mạch:
(3)
2 2
1000.
,[ ]
3.
tb
ck
U
I A
r x
 



Dòng điện xung kích:
.
2.
xk xk ck
i k I
 v