Устойчивость электрических систем: Практикум для студентов специальности «Электроснабжение», страница 2

Сопротивление токоограничивающего реактора в относительных единицах при приближенном приведении определяется по формуле:

               , о. е.,     (1.13)

где  – номинальное или средненоминальное напряжение в месте установки реактора, кВ;

 – номинальное сопротивление реактора, Ом.

Сопротивление шунтирующего реактора в относительных единицах при приближенном приведении определяется по формуле:

               , о. е., (1.14)

где  – номинальная мощность реактора, МВА.

1.5. Асинхронные двигатели

Асинхронные двигатели в схемах замещения в зависимости от вида расчета могут представляться:

– полной Т-образной схемой;

– Т-образной схемой без учета активного сопротивления статора;

– Г-образной схемой без учета активного сопротивления статора;

– Г-образной схемой без учета активных сопротивлений;

– активным и реактивным сопротивлениями;

– реактивным сопротивлением.

При расчете пуска асинхронного двигателя его сопротивление определяется по формуле:

               , о. е.,       (1.15)

где  – номинальная полная мощность двигателя определяется по формуле:

               , МВА,     (1.16)

где  – номинальная мощность двигателя, МВт;

 – номинальный коэффициент мощности двигателя, о. е.;

 – кратность пускового тока двигателя, о. е.;

 – номинальный КПД двигателя, о. е.

При нормальной работе асинхронного двигателя со скольжением  потребляемая активная мощность определяется по формуле:

               , о. е.,   (1.17)

где  – реактивное сопротивление двигателя, о. е.;

 – активное сопротивление ротора двигателя, о. е.;

 – номинальный КПД двигателя, о. е.

Реактивное сопротивление двигателя  определяется по формуле:

                                    , о. е.       (1.18)

Активное сопротивление двигателя  определяется путем подставления в формулу (1.17) значения номинального режима , ,  и решением квадратного уравнения.

1.6. Синхронные двигатели

Синхронные двигатели в схемах замещения представляются такими же сопротивлениями, как и синхронные генераторы. Имеются различия – синхронные двигатели могут длительно работать как в режиме недовозбуждения (ток возбуждения меньше номинального), так и перевозбуждения (ток возбуждения больше номинального значения).

ЭДС недовозбужденного двигателя  меньше подведенного напряжения, и он потребляет реактивную мощность. ЭДС перевоз-бужденного двигателя  больше подведенного напряжения, и любое снижение напряжения приводит к  увеличению реактивного тока.

ЭДС двигателя  рассчитывается по формуле:

               , о. е.,       (1.19)

где ,  – активный и реактивный токи синхронного двигателя, о. е.

В формуле (1.19) знак «+» соответствует режиму перевозбуждения, знак «–» – недовозбуждения.

1.7. Нагрузка

Нагрузка – это потребители электрической энергии, преобразующие ее в другие виды (тепловую, механическую, световую и т. д.). Обычно в расчетах рассматриваются не отдельные потребители, а ее узлы – группы нагрузок, присоединенных к шинам подстанции.

Представление нагрузки в расчетах переходных процессов в схемах электроснабжения определяется целью расчета и его точности. Нагрузку можно представить в виде постоянных активного и индуктивного сопротивлений в упрощенных расчетах статической и динамической устойчивости при условии сохранения устойчивости самой нагрузки.

Полное сопротивление нагрузки для последовательно соединенных активного и реактивного сопротивлений определяется по формуле:

               , о. е.,                (1.20)

где – полная мощность нагрузки в относительных единицах;

– коэффициент мощности нагрузки, о. е.;

– напряжение в точке подключения нагрузки, о. е.

При представлении нагрузки параллельно соединенными активным и реактивным сопротивлениями их значения определяется по формулам:

                                                                          , о. е., (1.21)

                                                                          , о. е. (1.22)

Нагрузку можно представить статическими характеристиками по напряжению (, ) и по частоте (, ) в расчетах устойчивости нагрузки или системы в послеаварийном режиме.