- •Министерство Образования Республики Беларусь
- •Светлой памяти моего учителя
- •1. Основные сведения и понятия
- •2. Виды коротких замыканий
- •2.1. Распределение кз по видам повреждений, по данным аварийной статистики
- •3. Причины возникновения переходных процессов
- •4. Причины возникновения кз
- •5. Последствия коротких замыканий
- •6. Необходимость расчетов токов короткого замыкания
- •7. Допущения при расчетах токов кз
- •8. Система относительных единиц
- •9. Составление схемы замещения
- •10. Приведение элементов электрической схемы к одной ступени напряжения
- •10.1 Приближённое приведение элементов схемы к базисным условиям.
- •11. Основные принципы расчета
- •12. Методы преобразования сложных схем Раскрытие замкнутых контуров
- •13. Метод эквивалентных эдс
- •14. Метод наложения или суперпозиции
- •15. Метод рассечения точки приложения эдс
- •16. Метод рассечения точки кз
- •17. Метод коэффициентов токораспределения
- •18. Преобразование схем, если схема симметрична относительно точки кз
- •19. Распределение токов кз в отдельных ветвях
- •20. Определение остаточного напряжения
- •21. Установившийся режим 3-х фазного кз
- •22. Основные характеристики синхронной машины (см) в установившемся режиме 3-х фазного кз
- •23. Аналитический расчет установившегося режима
- •23.1. Генератор без арв
- •23.2. Генератор с арв
- •23.3. Условные эпюры напряжений для 3-х характерных режимов
- •24. Расчет установившегося режима кз в сложных схемах (несколько генераторов с арв)
- •25. Влияние и учет нагрузки при установившемся режиме 3-х фазного кз
- •24. Внезапное 3-х фазное кз в простейшей электрической цепи
- •25. Действующее значение тока кз
- •26. Внезапное трехфазное кз цепи с трансформатором
- •27. Переходный процесс при включении трансформатора на холостой ход
- •28. Переходный процесс при внезапном кз в подвижных магнитосвязанных цепях
- •28.1. См без успокоительной (демпферной) обмотки (у.О.)
- •28.2. См с успокоительной обмоткой
- •29. Параметры синхронной машины
- •30. Переходной процесс в см без успокоительной обмотки
- •31. Переходный процесс в см с успокоительными обмотками
- •32. Влияние и учет нагрузки при внезапном кз
- •33. Учет системы бесконечной мощности
- •34. Практические методы расчета токов кз
- •35. Метод расчетных кривых
- •36. Расчет по общему изменению. Порядок расчета
- •37. Расчет по индивидуальному изменению
- •Порядок расчета.
- •38. Расчет токов кз по методу типовых кривых
- •39. Расчет переходных процессов при несимметричных кз
- •40. Магнитное поле генератора при несимметричном кз
- •41. Особенности несимметричных кз
- •42. Образование высших гармоник
- •43. Электрические параметры схем обратной и нулевой последовательностей
- •43.1. Сопротивления отдельных последовательностей для см
- •43.2. Обобщенная нагрузка
- •43.3. Реакторы
- •43.4. Сопротивление нулевой последовательности для воздушных лэп
- •43.5. Кабельные линии
- •43.6. Сопротивление нулевой последовательности двухобмоточных трансформаторов
- •43.7. Сопротивление нулевой последовательности трехобмоточных трансформаторов
- •44. Влияние конструкции трансформаторов на токи нулевой последовательности
- •45. Учет сопротивления заземления нейтрали в схемах нулевой последовательности
- •46. Составление схем замещения для различных последовательностей
- •47. Примеры составления схемы замещения нулевой последовательности
- •48. Однократная поперечная несимметрия. Токи и напряжения при различных видах кз
- •48.1. Двухфазное короткое замыкание
- •48.2 Однофазное короткое замыкание
- •48.3 Двухфазное кз на землю
- •49. Соотношения между токами 3-х фазного и несимметричных кз
- •50. Учет переходного сопротивления в месте повреждения при несимметричных кз
- •51. Правило эквивалентности прямой последовательности (правило Щедрина) и его применение в расчетах
- •52. Аналитический расчет несимметричных кз
- •53. Расчет несимметричных кз по расчетным кривым
- •54. Распределение и трансформация токов и напряжений различных последовательностей при несимметричном кз
- •55. Комплексные схемы замещения для исследования несимметричных кз
- •56. Расчет переходного процесса при продольной несимметрии
- •57. Разрыв в одной фазе
- •58. Обрыв в двух фазах
- •59. Порядок расчета однократной продольной несимметрии
- •60. Общий порядок расчета сложных видов повреждений
- •61. Простое замыкание в сети с изолированной нейтралью
- •62. Расчет токов кз в установках до 1кВ
- •63. Расчет переходных процессов с учетом качания синхронных машин
- •10.2. Классификация методов и средств ограничения токов кз
- •10.3. Схемные решения
- •10.4. Деление сети
63. Расчет переходных процессов с учетом качания синхронных машин
Рассмотрим схему замещения (Рис.60), где генератор связан с системой через чисто индуктивную сеть, образующую своими участками треугольник. Вся мощность, выработанная генератором, отдается энергосистеме, т.е. в узлах K, N, M нет потребителей.
Рис. 60
Проследим, как изменится ток генератора и напряжение в узлах с увеличением угла δ.
Напряжение узла К, очевидно, такое же, как и узла F. При изменении угла δ будет изменяться ток генератора и напряжения во всех узлах сети. Если угол будет расти, то будет соответственно расти и разность (Eг –Uc) и пропорционально ей будет расти ток генератора, пока угол δ не достигнет 180°. С увеличением тока генератора соответственно будет расти падение напряжения на сопротивлениях сети. Следовательно, напряжение в узлах сети будет уменьшаться. Напряжение будет наименьшим при наибольшем токе при угле δ =180°, т.е., когда ЭДС генератора и напряжение системы находятся в противофазе. С изменением угла δ концы векторов тока генератора и напряжений в узловых точках UM, UN и UK=UF будут скользить по соответствующим окружностям. Если развернуть эти окружности, то получим диаграмму изменения токов и напряжений в зависимости от угла δ (рис.61).
Рис. 61
Здесь за единицы тока и напряжения каждого узла приняты их величины при δ=0. Из характера кривых следует, что изменение угла особенно сказывается на изменении напряжения узла К, где последнее падает до нуля. Однако это характерно лишь для принятых исходных условий. Достаточно изменить соотношения между реактивностями схемы или только между величинами Ег и Uс, чтобы напряжение в этом узле не снижалось до нуля.
Точку схемы, где напряжение имеет наименьшую величину при рассматриваемом исходном режиме, называют электрическим центром системы. Его положение может меняться по мере изменения режима системы. Следовательно, чем ближе рассматриваемая точка системы к ее электрическому центру, тем большие отклонения напряжения в ней можно ожидать при качаниях. Теперь представим себе, что именно в точке К схемы произошло трёхфазное КЗ. В этом случае, характер изменения тока в месте КЗ в функции угла δ, очевидно, аналогичен характеру кривой изменения напряжения UK, т. е., каждый раз, как только Ег и Uс будут в противофазе, ток в месте КЗ будет снижаться до нуля, причём это будет происходить с периодичностью, определяемой скоростью поворота (скольжения) ротора генератора. В цепях генератора и системы картина будет иной. Здесь с увеличением угла δ ток будет, напротив, возрастать, достигая своей наибольшей величины при δ=π. Ток в месте КЗ будет определяться суммированием взаимных токов от системы и от генератора, сдвинутых на угол δ. Модуль тока в месте КЗ можно определить по выражению:
,
где IГ – ток от генератора;
IС – ток от системы.
Рис. 62
Если угол δ между векторами токов ≤ 40°, то погрешность вычислений не превышает 5% , что входит в погрешность расчета. При определении токораспределения в схемах учет существенного сдвига ЭДС (δ>40º) является более важным фактором, нежели учет насыщения, активных сопротивлений и пр.