Ответы на экзаменационные вопросы № 1-30 дисциплины "Переходные процессы в электроэнергетических системах" (Причины возникновения переходных процессов. Распределение и трансформация токов и напряжений при несимметричных КЗ), страница 2

Преобразование треугольника (А) в звезду (У) и наоборот

Замена нескольких генераторов, сходящихся в одной точке, одним эквивалентным

Способ токораспределения

А4.7 Расчет установившегося трехфазного тока КЗ. Влияние и учет нагрузки

Установившимся режимом называют такую стадию переходного процесса, при которой все возникшие в начальный момент КЗ свободные токи в синхронной машине затухли и изменение напряжения на ее зажимах под действием АРВ прекращено(через 3-5 сек после КЗ) Параметры короткозамкнутой цепи при установившемся режиме можно определить на основании характеристик холостого хода (х.х.х.) и КЗ синхронной машины, ее синхронных сопротивлений в продольной и в поперечной осях, сопротивления рассеяния статора и предельного тока возбуждения.

Синхронное сопротивление генератора  Xd=Xr(индукц  сопротивление рассеяния обмотки статора)+Xad(инд   сопротивление продольной реакции статора)

Характеристика ХХ это зависимость ЭДС генератора от тока возбуждения E*=f(I*в) она выражается в относительных единицах.

Характеристика КЗ это зависимость установившегося тока КЗ от тока возбуждения

Предельный ток возбуждения – это наибольшее значение тока возбуждения при форсировке возбуждения

Влияние и учет нагрузки.

1 Предварительно нагруженный генератор имеет большую ЭДС, чем генератор, работающий на ХХ

2 Нагрузка влияет на величину и на распределение тока в схеме нагрузка шунтирует поврежденную ветвь и тем самым уменьшает внешнее сопротивление цепи статора. Это приводит к увеличению тока генератора, уменьшению его напряжения и соответственно уменьшению тока в месте КЗ. С увеличением удаленности КЗ влияние нагрузки сказывается сильнее. А нагрузка, присоединенная непосредственно к точке КЗ, в установившемся режиме не играет никакой роли.

На рисU=E_q-Ix_d

U=Ix_вн

Х_*нагр=x_dUном/(Eq-Uном)

А4.8 Измерение во времени полного тока кз и его составляющих

При малой электрической удаленности места повреждения существенное влияние на переходный процесс оказывает АРВ генератора. Для упрощения рассмотрим сначала генератор с отключенным АРВ. В такой машине ток возбуждения остается постоянным и обеспечивает неизменный магнитный поток возбуждения Ф

При  =90° максимум апериодической составляющей тока КЗ наблюдается при нулевой фазе включения (а=0) и отсутствии предшествующего тока в цепи. В этом случае значение  оказывается равным амплитуде периодической составляющей

 Полный ток КЗ во время переходного процесса состоит из периодической   и   апериодической   составляющих.   Мгновенное значение полного тока в любой момент времени  Т :

В начальный момент КЗ ввиду инерции магнитных потоков, сцепленных с обмотками генератора, АРВ на переходный процесс практически не влияет. В дальнейшем действие АРВ сказывается на увеличение тока возбуждения и связанных с ним составляющих токов статора и демпферных обмоток. Однако этот процесс протекает сравнительно медленно, так что изменяются в основном только ЭДС генератора и обусловленная ею периодическая составляющая тока статора. Повышение напряжения генератора благодаря АРВ начинается не в момент возникновения КЗ, а через некоторое время, необходимое для срабатывания АРВ. Этот временной интервал определяется временем понижения напряжения до значения, при ^котором вступает в действие АРВ, и собственным временем срабатыванияАРВ.Поэтому ток кз до вступления в действия АРВ уменьшается так же, как и при отсутствии АРВ, а затем начинает увеличиваться и достигает установившегося значения, соответствующего возросшему напряжению генератора за счет действия АРВ.

Таким образом, при АРВ затухание свободных токов статора и обмотки возбуждения, возникших при внешнем КЗ, в некоторой степени компенсируется увеличением тока КЗ за счет действия АРВ

А4.9 Ударный ток КЗ и условия его возникновения

Наибольшее мгновенное значение полного тока КЗ называют ударным током . Он возникает при первом наибольшем значении апериодической составляющей, совпадающей по знаку с периодической составляющей тока КЗ. Этот момент наступает примерно через полпериода после появления КЗ (t=0, 0 1с). При этом условии ударный ток