- •28.Методика расчета токов к.З. В установках постоянного тока.
- •1.Общие сведения о коротких замыканиях. Виды коротких замыканий.
- •2.Назначение расчетов переходных процессов в системах электроснабжения, требования, предъявляемые к ним. Понятие о расчетных условиях.
- •3.Система относительных единиц, применяемая в расчетах токов к.З.
- •4.Методика составления схем замещения, приемы приведения их к простейшему виду.
- •5.Аналитическое описание переходного процесса 3-х фазного к.З. В простейшей эл.Цепи при питании ее от источника неограниченной мощности.
- •6.Порядок расчета ударного и действующего токов к.З. При 3-х фазном к.З. В простейшей трехфазной цепи.
- •7.Методика аналитического расчета установившегося тока 3-х фазного к.З. При отсутствии и наличии арв у генераторов.
- •8.Влияние и учет обобщенной нагрузки в расчетах установившегося тока 3-х фазного к.З.
- •9.Переходная э.Д.С. И реактивность синхронной машины
- •10.Векторная диаграмма токов, напряжений и э.Д.С. Синхронной машины в переходном режиме: основные соотношения и порядок построения.
- •11.Сверхпереходные э.Д.С. И реактивности синхронной машины.
- •12.Векторная диаграмма токов, напряжений и э.Д.С. Синхронной машины в сверхпереходном режиме: основные соотношения и порядок построения.
- •13.Влияние и учет асинхронных двигателей и обобщенной нагрузки в сверхпереходном режиме.
- •14.Практический метод расчета сверхпереходного и ударного токов при трехфазном к.З.
- •15.Метод расчетных кривых: сущность, область и порядок применения.
- •16.Метод расчетных кривых с учетом влияния на ток к.З. Отдельных источников: сущность, область и порядок применения.
- •17.Метод спрямленных характеристик: сущность, область и порядок применения.
- •18.Метод типовых кривых: сущность, область и порядок применения.
- •19.Порядок составления схем замещения отдельных последовательностей, способы преобразования их к простейшему виду.
- •20.Анализ двухфазного к.З.: соотношения между токами и напряжениями отдельных фаз, векторные диаграммы токов и напряжений, комплексная схема замещения.
- •21.Анализ однофазного к.З. На землю: соотношения между токами и напряжениями отдельных фаз, векторные диаграммы токов и напряжений, комплексная схема замещения.
- •22.Анализ двухфазного к.З. На землю: соотношения между токами и напряжениями отдельных фаз, векторные диаграммы токов и напряжений, комплексная схема замещения.
- •23.Анализ простого замыкания на землю: соотношения между токами и напряжениями отдельных фаз, векторные диаграммы токов и напряжений, комплексная схема замещения.
- •24.Распределение и трансформация токов и напряжений при несимметричных режимах.
- •25.Алгоритм применения методов расчета тока 3-х фазного к.З. В расчетах токов при несимметричных к.З.
- •26.Однократная продольная несимметрия: случаи обрыва одной и двух фаз.
- •27.Методика расчета токов к.З. В сетях напряжением до 1000 в.
- •Где - длина линии, км; - сечение провода(жилы) фазы,; - удельная проводимость проводника, .
2.Назначение расчетов переходных процессов в системах электроснабжения, требования, предъявляемые к ним. Понятие о расчетных условиях.
Под расчетом электромагнитного переходного процесса обычно понимают вычисление токов и напряжений в рассматриваемой схеме при заданных исходных условиях.
К числу задач, для практического решения которых производят такие расчеты, относятся:
а) сопоставление, оценка и выбор схемы электрических соединений как отдельных установок (станций, подстанций), так и электрической системы в целом;
б) выявление условий работы потребителей при аварийных режимах;
в) выбор аппаратов и проводников и их проверка по условиям работы при к.з.;
г) проектирование и настройка устройств релейной защиты;
д) анализ происшедших аварий;
е) определение числа и места размещения в электрической системе заземленных нейтралей;
ж) подбор характеристик разрядников для защиты установок от перенапряжений (включая защиту статических конденсаторов установок продольной компенсации);
з) оценка и выбор систем возбуждения синхронных машин;
и) проектирование и проверка защитных заземлений;
к) оценка влияния линий электропередачи на линии связи и сигнализации;
л) проведение различных испытаний.
Особенностью расчетов при решении задач, встречающихся в эксплуатации, является необходимость учета конкретных условий рассматриваемого переходного процесса. При проектировании, напротив, часто довольствуются приближенными данными.
В соответствии с целевым назначением расчета электромагнитного переходного процесса устанавливают исходные расчетные условия, которые весьма разнообразны и при решении различных задач могут быть даже противоположными.
Так, например, для выбора высоковольтного выключателя по условиям его работы при к.з. должны быть определены соответствующие возможные наибольшие величины тока к.з. С этой целью исходят из предположения, что к.з. происходит в то время, когда включено наибольшее число генераторов, что вид к.з. такой, при котором ток достигает наибольшей величины, что к.з. металлическое и что оно произошло непосредственно у выводов самого выключателя.
Для выбора трубчатого разрядника требуется знать не только наибольшую, но и возможно наименьшую величину тока к.з., для определения которой, очевидно, должны быть приняты совсем иные расчетные условия.
3.Система относительных единиц, применяемая в расчетах токов к.З.
Для применения системы относительных единиц необходимо принять какую-то физическую величину за единицу измерения и, как говорят в практике расчета тока к.з., выбрать базисные условия.
Для
расчета токов к.з. достаточно выбрать
базисные условия для полной мощности
(
),
линейного напряжения
(
),
тока
(
)
и сопротивления
(
).
Между значениями произвольно выбранных базисных условий существует следующая связь:
;
(2.1)
.
(2.2)
Из
(2.1) и (2.2) следует, что если из 4-х базисных
величин
двумя из них задаться произвольно, то
две другие базисные величины будут
производными от них.
Практика
расчетов токов к.з. показала, что
целесообразно задаваться базисной
мощностью
и базисным напряжением
(основные
базисные единицы), при этом базисный
ток
и базисное сопротивление
будут производными от их значений.
На
практике в качестве
принимают значение трехфазной мощности,
за базисное напряжение
-
линейное напряжение.
Таким
образом, если выбраны значения
и получены производные от них
,
то все величины, участвующие в расчете
электромагнитного переходного процесса
могут быть выражены через них в виде
относительных величин.
Так,
например, для э.д.с.
,
Аналогично, например, выводятся следующие формулы:
;
;
.
Ранее отмечалось, что выбор значений базисных единиц является произвольным. Следовательно, одна и та же действительная величина может иметь различное значение в относительных единицах. Чтобы исключить возможные неувязки, принято параметры элементов схемы, приводимые в справочниках, выражать в номинальных относительных единицах (то есть в качестве единиц измерения приняты значения номинальных параметров).
Исходя из сказанного, по формулам (2.8) и (2.9) имеем
;
Формулы
(2.10) и (2.11) позволяют по известному
значению
(Ом)
определить
и наоборот.
Далее,
если из (2.10) выразить
и подставить его выражение в (2.8), то
получим
.
Формула (2.12) позволяет приводить к базисным условиям сопротивления элементов схемы, выраженные через их номинальные относительные сопротивления.
В
практике расчетов токов к.з. величина
базисной мощности
выбирается с таким условием, чтобы
упростить расчет. Поэтому за
в зависимости от мощности источников,
питающих сеть, принимают обычно значение
1, 10, 100 или 1000
.
За базисное напряжение принимают
значение напряжение, равное среднему
номинальному напряжению сети или близкое
к нему, то есть
.
Тогда формула (2.12) примет вид
.
Иногда в справочниках параметры оборудования задаются не в долевых относительных единицах, а в процентах. В этом случае
.
В качестве примера, можно указать на реактор, сопротивление которого, как правило, задается в процентах.
