Короткое замыкание на выводах генератора

Расчет тока короткого замыкания на выводах синхронного генератора является более сложным, чем расчет этого значения на выводах трансформатора, подсоединенного к сети.

Это связано с тем, что после начала замыкания нельзя рассматривать полное внутренне сопротивление синхронной машины как постоянную. Эта величина постепенно увеличивается, а ток, соответственно, уменьшается, проходя три характерных периода:

• сверхпереходный период (примерно от 0,01 до 0,1 с): ток короткого замыкания (действующее значение переменной составляющей) составляет 5-10 значений установившегося номинального тока;

• переходный период (от 0,1 до 1 с): ток короткого замыкания уменьшается до 2-6 значений номинального тока;

• установившийся период ток короткого замыкания уменьшается до 0,5-2 значений номинального тока.

Данные значения зависят от мощности синхронной машины, вида возбуждения, а для установившегося тока — от значения тока возбуждения, то есть от нагрузки машины, действующей в момент замыкания.

Кроме того, полное сопротивление нулевой последовательности генераторов переменного тока, как правило, в 2-3 раза меньше значения полного сопротивления прямой последовательности этих машин; таким образом, сила тока короткого замыкания фазы на землю больше значения трехфазного тока.

Для сравнения отметим, что ток неотключенного трехфазного короткого замыкания на выводах трансформатора составляет от 6 до 20 значений номинального тока, в зависимости от мощности трансформатора.

Таким образом, можно сделать вывод, что представляется сложным определить характеристики короткого замыкания на выводах генератора, и прежде всего потому, что из-за низкого и уменьшающегося значения тока короткого замыкания требуется тонкая настройка защиты.