- •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
10.1 Приближённое приведение элементов схемы к базисным условиям.
11. Основные принципы расчета
В зависимости от назначения расчета должны быть выбраны соответствующие расчетные условия. К ним относятся: выбор расчетной схемы, вида КЗ, местоположение точки КЗ, моментов времени процесса КЗ и т.д. Например: имеется следующая расчетная схема
Рис.4
Сначала задаются базисными условиями Sб и Uб. Далее каждый элемент замещается эквивалентным индуктивным сопротивлением, а генератор вводится кроме этого своей ЭДС.
Сопротивления на схеме замещения принято обозначать дробью, в числителе которой ставится порядковый номер сопротивления, а в знаменателе его численное значение, приведенное к базисным условиям по соответствующим формулам приведения. После определения значения ЭДС, её величина также указывается на схеме замещения.
В результате сворачивания схемы к точке КЗ получаем какое-то результирующее сопротивление и результирующую ЭДС.
.
После преобразования схемы к простейшему виду ток КЗ будет:
А в именованных единицах
, где
.
Т.е. для того чтобы получить ток КЗ в именованных единицах необходимо относительный ток КЗ умножить на базисный ток.
12. Методы преобразования сложных схем Раскрытие замкнутых контуров
Если в какой-либо электрической схеме имеет место замкнутый треугольник, то он может быть заменен эквивалентной звездой
1 1
3 2 3 2
Выражения для преобразования имеют вид:
Преобразование звезды в треугольник
В процессе упрощения схем иногда появляется необходимость в трансфигурации звезды в треугольник
1 1
3 2 3 2
Преобразования выполняются по следующим формулам:
по аналогии
Трехобмоточный трансформатор или АТ в схемах замещения
Трехобмоточный трансформатор или АТ вводится в схемы замещения эквивалентной трехлучевой звездой.
В справочниках для таких трансформаторов или АТ приводятся данные по взаимным Uк% т.е. даются Uкв-н%, Uкв-с%, Uкс-н%. Для определения Uк% каждой из обмоток пользуются выражениями:
Тогда
Где i=В, С, Н – соответственно индексы обмоток высокого,среднего и низкого напряжений.
Трансфигурация многолучевой звезды в многоугольник
или в общем виде:
Пример:
Рис.5
Эквивалентная схема замещения:
Рис.6
Порядок преобразований схемы.
Треугольник сопротивлений Х2, Х3, Х5 преобразуем в звезду с сопротивлениями Х9, Х10, Х11
Рис.7
Будем считать, что:
, тогда
Рис.8
Рис.9 Рис.10
Ток КЗ в относительных единицах:
Ток КЗ в именованных единицах:
, где
.
13. Метод эквивалентных эдс
Им пользуются в тех случаях, когда свободные токи в ветвях затухли или затухают с одной и той же постоянной времени.
При преобразовании схемы исходят из того, что ток в общем сопротивлении в исходной схеме и преобразованной одинаков.
Рис. 11 Рис. 12
Согласно I-му закону Кирхгофа для узла А имеем:
или
выразив сопротивления через проводимости, получим:
.
Окончательно можно записать выражения для
и
Если в схеме 2 луча (Рис. 13),
Рис. 13
то можно пользоваться формулами: