Однофазное короткое замыкание

Поясняющая схема для однофазного замыкания в сети с заземленной нейтралью приведена на рис. 12.5.

Рис. 12.5. Поясняющая схема для однофазного короткого замыкания.

При замыкании фазы А на землю граничные условия будут.

Если 1щ_} = 0 и = 0, симметричные составляющие токов фазы А в точке короткого замыкания связаны следующими соотношениями:

Для заземленной фазы по (12.15) =0, поэтому.

Подставив сюда вместо симметричных составляющих напряжений их выражения (11.13), учтя (12.16) и заменяя токи всех последовательностей через ток прямой последовательности, получим.

откуда.

Ток в поврежденной фазе в точке замыкания на основании соотношений (12.16) удовлетворяет соотношению.

Этот же ток является током, поступающим в землю в точке короткого замыкания.

Симметричные составляющие напряжений в точке короткого замыкания на основании формул (12.16), (12.17) и (11.13) равны.

Фазные (относительно земли) напряжения в месте однофазного замыкания равны.

Векторные диаграммы токов и напряжений при К⁽¹⁾ представлены на рис. 12.6, 12.7.

Рис. 12.6. Векторная диаграмма токов при однофазном коротком замыкании.

Рис. 12.7. Векторная диаграмма напряжений при однофазном коротком замыкании.

Угол 0у между векторами напряжений неповрежденных фаз зависит от соотношения х_2х и х_ох. Если х_2Х = х_ох, то д_и = 120°; при х_2х > х_ох 0ц> 120°; когда х_2Х < х_ох, 0и< 120°.

Величина х_2Х изменяется в чрезвычайно широком диапазоне. При большом количестве заземленных нейтралей и коротких замыканиях в непосредственной близости от них х_ох «: х_2Х.

Если пренебречь величиной х_0& то 0_О = 180°. Нижний предел возможен при отсутствии заземленных нейтралей, когда замыкание на землю происходит в сети с изолированной нейтралью: х₀х = °° и 0^ = 60°. Таким образом, угол 0_У может изменяться в пределах 60° < 0_У< 180°.