- •Выбор электрических аппаратов
- •Электродинамическое и термическое действие токов КЗ
- •Общие положения по выбору электрических аппаратов и параметров токоведущих устройств
- •Выбор электрических устройств по длительному режиму работы
- •Выбор электрических устройств по току КЗ
- •Выбор и проверка элементов системы электроснабжения выше 1кВ
- •Выбор числа и мощности силовых трансформаторов
- •Общие положения
- •Выбор типа трансформаторов
- •Выбор числа трансформаторов
- •Выбор мощности силовых трансформаторов
- •Выбор номинальной мощности трансформатора с учётом перегрузочной способности
- •Определение мощности потерь и энергии в силовых трансформаторах
- •Общие выводы по выбору числа и мощности силовых трансформаторов для систем электроснабжения
- •Режимы работы электроэнергетических систем
- •Резервы генерирующей мощности при управлении режимами ЭЭС
- •Выбор сечений проводов и кабелей
- •Общие положения
- •Выбор стандартного сечения проводника
- •Выбор сечений жил проводников по нагреву расчётным током
- •Выбор сечения по нагреву током короткого замыкания
- •Выбор сечений проводников по потерям напряжения
- •Выбор проводников электрической сети по экономической целесообразности
- •Расчёт токов короткого замыкания
- •Общие сведения о коротких замыканиях
- •Определение расчётных параметров элементов сети
- •Система относительных единиц
- •Система именованных единиц
- •Расчётная схема и схема замещения
- •Определение трёхфазного тока КЗ в сетях выше 1кВ
- •Определение токов КЗ от электрических машин напряжением выше 1кВ
- •Расчёт токов КЗ в электрических сетях до 1кВ
- •Влияние асинхронных двигателей на подпитку места КЗ до 1кВ
- •Расчёт несимметричных видов коротких замыканий
- •Расчёт токов КЗ в сетях постоянного тока
- •Защита элементов системы электроснабжения
- •Выбор предохранителей
- •Выбор автоматических выключателей
- •Основы релейной защиты
- •Требования к релейной защите, основные понятия и определения
- •Классификация РЗ
- •По элементной базе
- •По принципу действия электромеханических реле
- •По физической величине
- •По реакции на изменение входных физических величин
- •По принципу воздействия исполнительного органа на управляемую цепь
- •По способу действия на управляющий объект
- •По времени действия
- •По способу включения чувствительного элемента
- •По роду оперативного тока
- •По назначению
- •По типу
- •По способу обеспечения селективности при внешних К.З.
- •По характеру выдержек времени
- •По виду защит
- •Максимальные токовые защиты
- •Расчёт параметров МТЗ
- •Схемы МТЗ
- •МТЗ с независимой характеристикой времени срабатывания
- •МТЗ с зависимой характеристикой времени срабатывания
- •МТЗ с блокировкой по минимальному напряжению
- •Направленные МТЗ
- •Принцип работы реле направления мощности
- •Токовые отсечки
- •ТО мгновенного действия
- •Защита линий 6-35 кВ с помощью трёхступенчатой токовой защиты
- •Дифференциальные защиты
- •Продольная дифференциальная защита
- •Токовая погрешность ТА
- •Поперечная дифференциальная защита
- •Балансы мощности и электроэнергии
- •Баланс активной мощности
- •Баланс реактивной мощности
- •Баланс электроэнергии
- •Перенапряжения в системах электроснабжения
- •Общие положения
- •Защита от волн атмосферных перенапряжений
- •Защита от внутренних перенапряжений
- •Схемы защиты от перенапряжений
- •Молнезащита зданий и сооружений
- •Расчёт защиты зоны молнеотводов
- •Отклонения напряжения
- •Качество электрической энергии
- •Общие положения
- •Отклонения напряжения
- •Колебания напряжения
- •Размах изменения напряжения
- •Доза фликера
- •Несинусоидальность напряжения
- •Несимметрия напряжения
- •Длительность провала напряжения
- •Импульс напряжения
- •Коэффициент временного перенапряжения
- •Отклонение и размах колебаний частоты
- •Способы и средства улучшения качества электрической энергии
- •Компенсация реактивной мощности
- •Общие сведения
- •Способы снижения потребления реактивной мощности без компенсирующих устройств
- •Компенсирующие устройства
- •Расчёт потерь мощности и энергии в цеховых сетях
- •Скидки и надбавки к тарифу на электрическую энергию за компенсацию реактивной мощности
- •Выбор мощности и места установки компенсирующих устройств
- •Определение места установки компенсирующих устройств в сетях до 1 кВ
- •Компенсация реактивной мощности в сети 6-10 кВ
- •Компенсация реактивной мощности в электрических сетях со специфическими нагрузками
- •В сетях с резкопеременной несимметричной нагрузкой
- •Компенсация реактивной мощности в сети с резкопеременными нагрузками
- •Компенсация реактивной мощности в электрической сети с несимметричными нагрузками
- •Продольная ёмкостная компенсация реактивной мощности
- •Назначение и область применения продольной компенсации
- •Повышение предела пропускной способности линий электропередачи по углу. Улучшение потока распределения в сетях
- •Снижение потери напряжения
- •Выбор числа и мощности конденсаторов при продольной компенсации
- •Ёмкость конденсаторной установки на фазу
- •Сравнение продольной и поперечной компенсации
- •Сравнение по повышению уровня напряжения
- •Сравнение по активным потерям энергии
- •Сравнение требуемой мощности конденсаторов при последовательном и параллельном их включении
- •Раздел №2. Электрические нагрузки
- •Графики электрических нагрузок промышленных предприятий
- •Классификация графиков электрических нагрузок
- •Основные определения и обозначения
- •Показатели графиков электрических нагрузок
- •Методика определения эффективного числа электроприёмников
- •1. Определение эффективного числа приёмников при трёхфазных нагрузках
- •2. Определение эффективного числа приёмников при однофазных нагрузках
- •Определение средних нагрузок
- •Определение среднеквадратичных нагрузок
- •Определение расхода электроэнергии
- •Определение расчётных и пиковых нагрузок
- •Общие положения
- •Определение расчётной нагрузки по установленной мощности и коэффициенту спроса
- •Определение расчётной нагрузки по удельной нагрузке на единицу производственной площади
- •Определение расчётной нагрузки по удельному расходу электроэнергии на единицу продукции
- •Определение расчётной нагрузки по средней мощности и коэффициенту формы
- •Определение расчётной нагрузки по статистическому методу
- •Определение расчётной нагрузки согласно «Временным руководящим указаниям по определению электрических нагрузок промышленных предприятий»
- •Общие рекомендации по выбору метода определения расчётных нагрузок
- •Определение пиковых нагрузок
- •Учёт роста нагрузок
vk.com/club152685050 | vk.com/id446425943
9
Автотрансформатора. Паспортные данные: S AT ном. , МВА; U B ном. , U С ном. , U Н ном. ,
u |
k BC % |
, u ' |
, u ' |
; P |
, P' |
, P' |
, кВт. |
|
k BH % |
k CН % |
k BC |
k BH |
k CH |
|
Т.к. параметры обмоток |
среднего и низкого |
напряжения приведены к |
отнесённых к обмотке ВС, |
т.е. к параметрам uk BC % |
и Pk BC : |
u |
|
|
|
uk' |
BH % |
; |
|||
|
|
|
|
||||||
|
k BH % |
|
|
|
|
||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
u |
|
|
uk' CH % |
; |
|||||
|
k CH % |
|
|
|
|
||||
P |
|
|
P' |
||||||
|
|
k BH |
; |
||||||
|
|
|
|||||||
|
k BH |
|
|
2 |
|||||
P |
|
|
P' |
||||||
|
|
k CH |
, |
||||||
|
|
|
|||||||
|
k CH |
|
|
2 |
где α (U В ном. U Н ном.) (U С ном. U Н ном.) .
(U В ном. U Н ном.)
Напряжение короткого замыкания обмоток трансформатора:
кВ;
параметрам,
|
|
|
1 |
|
|
|
|
|
|
|
|
||
ukB % |
|
|
|
|
|
(uk BC % |
uk BH % |
uk CH % ); |
|||||
2 |
|
||||||||||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|||
ukC % |
|
1 |
(uk BC % uk CH % |
uk BH % ); . |
|||||||||
|
|
||||||||||||
|
|
|
2 |
|
|
|
|
|
|
|
|
||
u |
|
|
1 |
(u |
|
u |
|
u |
|
). |
|||
|
|
|
|
|
|||||||||
|
kH % |
|
|
|
|
|
|
k BH % |
|
k CH % |
|
k BC % |
|
|
|
2 |
|
|
|
|
|||||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
Индуктивные сопротивления обмоток трансформатора:
x |
|
|
ukB % |
; |
x |
ukС% |
; |
x |
Н |
|
ukН % |
. |
B |
|
|
|
|||||||||
|
100 |
|
С |
100 |
|
|
100 |
|
||||
|
|
|
|
|
|
|
|
Мощность короткого замыкания для каждой обмотки, с последующим вычислением активного сопротивления обмоток трёхобмоточного трансформатора.
P |
|
1 |
|
|
(P |
P |
P |
|
); |
|
|||||||
|
|
|
|
|
|||||||||||||
k B |
2 |
|
|
|
k BH |
|
|
k BC |
k CH |
|
|
||||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
||||
P |
|
1 |
|
(P |
P |
P |
|
); . |
|
||||||||
|
|
|
|
||||||||||||||
k C |
2 |
|
|
|
k BC |
|
|
k CH |
k BH |
|
|
||||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
||||
P |
|
1 |
(P |
|
P |
P |
|
). |
|
||||||||
|
|
|
|
||||||||||||||
k H |
|
|
|
|
|
|
|
k BH |
|
|
k CH |
k BC |
|
|
|||
2 |
|
|
|
|
|
||||||||||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|||||||
|
|
P |
|
|
|
P |
|
P |
|
||||||||
rB |
|
|
|
|
k B |
; rС |
|
k С |
|
; rН |
|
k H |
. |
||||
|
S AT ном. |
|
S AT ном. |
S AT ном. |
|||||||||||||
|
|
|
|
|
|
|
Расчётная схема и схема замещения
Составление расчётной схемы. Расчётную схему составляют в однолинейном изображении; в неё вводят все источники, участвующие в питании места КЗ, и все элементы системы электроснабжения (трансформаторы, линии, реакторы), расположенные между ними и местом КЗ. Синхронные компенсаторы, синхронные и асинхронные двигатели учитывают как источники питания. На расчётной схеме указывают основные параметры элементов (мощности, напряжения КЗ трансформаторов, длины и сечения линий, сопротивления источников и т.д.) и намечают точки КЗ.
Составление схемы замещения. По расчётной схеме составляют схему замещения, где все её элементы заменяют сопротивлениями, приведёнными к базисным условиям. Затем
vk.com/club152685050 | vk.com/id446425943
10
преобразуют и упрощают схемы замещения в направлении от источника до точки КЗ. Упрощают схему путём замены параллельно, последовательно или смешанно включённых сопротивлений одним эквивалентным преобразованием треугольника сопротивлений в эквивалентную звезду или наоборот.
При наличии нескольких источников схему замещения упрощают заменой ветвей с
источниками E1 , E2 ,..., En и сопротивлениями x1 , x2 ,..., xn |
эквивалентным источником с ЭДС, |
|||||||||||||||||||||||
равной |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
E1 |
|
|
|
E2 |
|
... |
En |
|
|
|
|||||||||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|||||||||
Eэ |
|
x1 |
|
|
x2 |
|
|
|
xn |
(3.19) |
||||||||||||||
|
|
1 |
|
1 |
|
|
... |
1 |
|
|
|
|||||||||||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|||||||||||||||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
||||||||||||
|
|
|
|
x1 |
|
|
x2 |
|
|
|
xn |
|
||||||||||||
и эквивалентным сопротивлением |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
xэ |
|
|
|
|
|
|
|
1 |
|
|
|
|
|
. |
|
|
(3.20) |
|||||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
||||||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
||||||||
|
|
|
1 |
|
1 |
|
... |
1 |
|
|
|
|||||||||||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|||||||||||||||||
|
|
x1 |
x2 |
|
xn |
|
||||||||||||||||||
Для систем электроснабжения промышленных предприятий характерна схема питания |
||||||||||||||||||||||||
от энергосистемы S1 и собственной электростанции S 2 |
( S1 S2 ). При этом их объединение |
|||||||||||||||||||||||
допустимо, если |
|
S1 x1 |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
||||||||
|
|
|
0,4 2,5 |
(3.21) |
||||||||||||||||||||
|
|
|
|
|||||||||||||||||||||
|
|
|
S 2 x2 |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
где x1 , x2 - сопротивления, приведённые к базисной мощности.
Источниками меньшей мощности пренебрегают в том случае, если выполняются одновременно два условия:
|
x2 |
20 |
и |
S 2 |
0,05. |
(3.22) |
|
x1 |
S1 |
||||
|
|
|
|
|
||
Если источники питания КЗ включены |
через |
общее сопротивление, |
то расчётные |
сопротивления определяют через коэффициент распределения c N равный доле участия
каждого источника в общем токе КЗ.
c |
xэ |
, |
(3.23) |
N
xn
где xэ x1 // x2 // ... // xn - эквивалентное сопротивление цепи.
Пример. Для схемы содержащей две ветви, см. рис. 5, коэффициенты распределения равны
c |
|
xэ |
; |
c |
|
|
xэ |
, |
2 |
|
|||||||
1 |
x1 |
|
|
|
x2 |
|
||
|
|
|
|
|
|
|
где xэ |
x1 x2 |
, а x рез. хэ хк . |
|
x1 x2 |
|||
|
|
Рис. 5. Схема к расчёту токов КЗ с помощью коэффициентов распределения.