Электродинамические воздействия в токоведущих системах электрооборудования

Системы проводников при протекании по ним токов испытывают лектродинамические воздействия, сопровождающиеся значительными механическими напряжениями. При одинаковом направлении тока проводники притягиваются, при противоположном – отталкиваются.

Методы расчёта сил:

1. Сила рассматривается как результат взаимодействия проводника с током и магнитного поля.

2. Сила рассматривается, как механическая работа, затрачиваемая на перемещение проводника, и равная изменению магнитной энергии. При пренебрежении электростатической энергией системы, деформацией системы и допуская, что ток в системе не изменяется, получим выражения для силы:

Электродинамические силы м/у параллельными проводниками конечной длины:

Электродинамические усилия при переменном токе:

Электродинамические усилия в трёхфазных системах:

Электродинамические усилия при разных видах КЗ:

Электродинамические усилия в ЭОВН:

В реальных аппаратах и конструкциях могут возникать большие усилия при взаимодействии токов одной фазы:

- при расщеплении фаз

- при форме проводника в виде петель (выключатели, ТТ)

Под электродинамической стойкостью понимают способность аппаратов или проводников выдерживать механические усилия, возникающие при протекании токов КЗ, без деформаций, препятствующих их дальнейшей нормальной работе.

Механический резонанс:

Токоведущие части испытывают вибрацию при протекании тока, если частота собственных колебаний системы близка к удвоенной частоте тока, то возникает механический резонанс.

Выражение для определения резонансной частоты. Коэф-т

k зависит от способа крепления проводников.

m – масса проводника

- момент инерции сечения

E – модуль упругости материала