Ненасыщенные синхронные реактивности. Реактивность рассеивания статора. Электромагнитный переходной процесс при сохранении симметрии схемы, страница 3

Сопротивление сначала чисто индуктивное, Е изменяется не только величина, но и сдвиг по фазе. Если изменился переходной ток ,должен изменится магнитный поток. Но в начальный момент он остается низким (закон Ленца), он вызывает ЭДС, а она вызывает свободный ток. Этот ток с течением времени затухает так, как все элементы, которые обладают активным сопротивлением. Говоря о переходном токе. Мы утверждаем, что активное сопротивление равно нулю. Это противоречие:

Максимальное значение I_п.п. называется ударным током. Чем он больше, тем к.з. тяжелее.

I_у зависит от i_n и i_a . Ударный ток проявляется через пол периода, т. е. через 0,01с, если к.з. наступило в момент U=0

Если предшествующим был режим Х.Х. то к.з. будет тяжелее.

Апериодическая составляющая с  течением времени затухает с постоянным временем.

Периодическая составляющая с течением времени не затухает. Т. к. шины жесткого напряжения.

Наиболее тяжелые условия: когда в момент к.з. напряжение равно нулю, а предшествующий режим был Х.Х.

Процесс 3-х фазного к.з. СГ,

работающего вхолостую, без АРВ.

А) при отсутствии демпферной обмотки. Будем предполагать, что к.з. отсекает данный СГ от других, с которыми он работал параллельно, т.е. исключать влияния других генераторов.

Эта машине имеет две обмотки возбуждения и обмотку статора. По ОВ протек I_f , он создал магнитный поток большая часть которого сцеплена с статором, он наводит в статоре ЭДС, предполагаем, что к.з. возникает . когда мгновенное значение равно нулю. При к.з. появляется ток, состоящий из 2-х составляющих. i_a в цепи статора затухает с течением времени с постоянной Т(0,05с), i_п с течением времени также затухает. В этом отличие П.П. в СГ от к.з. в системах неограниченной мощности.

i_a остается такой же как и ранее. Что касается i_п , то ее амплитуда затухает с течением времени в следствии того, что затухает ЭДС статора. Чтобы понять почему затухает ЭДС необходимо рассмотреть картину магнитных потоков.

В момент к.з. в обмотке статора появляется i_п , создающий магнитный поток реакции, направленный против магнитного потока ОВ, который стремится размагнитить машину. Но поскольку ОВ представляет собой замкнутый контур и обладает большой индуктивностью, то сцепленный с ней магнитный поток не может изменится мгновенно по закону Ленца. Поэтому при возникновении магнитного потока реакции статора в ОВ наводится свободный ток, создающий свободный магнитный поток, который в начальный момент времени компенсирует магнитный поток реакции статора. Вследствие этого результирующий магнитный поток сцепленный с ОВ остается неизменным, однако поле возбуждения будет создаваться как вынужденное. ЭДС в статоре также будет вынужденной. Однако с течением времени свободный ток ОВ затухает с постоянным временем Т порядка нескольких секунд. Затухание свободного тока ОВ в основном обусловлено активным сопротивлением ОВ и ее индуктивностью, с учетом взаимоиндуктивности. По мере затухания свободного тока уменьшается магнитное поле возбуждения за счет снижения магнитного потока будет наводится ЭДС статора, а вместе с нею и i_п статора.

Итак i_пп состоит из 2-х составляющих:

1.  i_а затухает с постоянным временем Т_а

2.  i_п ее можно разбить на 2 составляющие:

а) неизменную, обусловленную вынужденным током ОВ, называется установившийся ток к.з.

б) затухающую с постоянным временем Т, обусловленную свободным током ОВ, так называемый свободный переходной ток.

I^’_d – переходный ток. Это периодическая составляющая.

Итак нами установлена одна из 3-х связей, имеющихся в машине – 1.это связь между постоянным и апериодическим током ОВ и периодическим током статора. Эта связь в установившемся режиме является односторонней, а именно: постоянный ток ОВ в статоре трансформирует периодический ток. Периодический ток в статоре ничего не трансформирует – установившийся режим. Поэтому эта связь является односторонней. В П.П. при любом воздействии переходной ток статора меняется, меняется поток реакции, и его изменение в ОВ трансформирует i_св . в свою очередь ЭДС статора обусловленная как вынужденным так и свободным потоком ОВ указывает связь в П.П.  между переходным током статора и постоянным и апериодическим токами ОВ. Связь 2-х сторонняя.