Переходные процессы в электрических системах: Методические указания для выполнения расчетов токов короткого замыкания

Проанализировав участие каждого генератора в подпитке точки КЗ, задаться режимом его работы.

2. Составить схему замещения прямой последовательности, которая по конфигурации и сопротивлениям элементов за исключением генераторов  полностью соответствует схеме при трехфазном КЗ.

    

а)                                                         б)

Рисунок 8.1- Кривые для определения E_t  и X_t  (спрямленные характеристики)

а) для турбогенераторов до 100 МВт с АРВ, Т_е = 0,57с б) для турбогенераторов 200 – 300 МВт с АРВ, Т_е = 00,3с.

Генераторы учитываются параметрами в соответствии с заданными режимами их работы. Нагрузка в схеме замещения учитывается сопротивлением  и ЭДС = 0.

3. Свернуть схему замещения прямой последовательности к простейшему виду и определить эквивалентную ЭДС , и результирующее сопротивление прямой последовательности .

4. Составить схемы замещения обратной и нулевой последовательносте1, преобразовать их и найти результирующие сопротивление и .

Значения сопротивлений некоторых элементов, выраженные через сопротивления прямой последовательности приведены в таблице 8.1.

Таблица 8.1.

При составлении схемы необходимо руководствоваться следующим: в схему замещения не вводится трансформатор и следующие за ним элементы, если обмотка трансформатора со стороны точки короткого замыкания соединена в треугольник или в звезду с незаземленной нейтралью. Схема замещения заканчивается трансформатором, если его обмотка соединена по схеме , причем обмотка, соединенная в звезду с заземленной нейтралью обращена в сторону точки КЗ.

6. Рассчитать ток прямой последовательности особой фазы

где - дополнительное индуктивное сопротивление. Значения  для различных видов КЗ приведены в таблице 8.2.

Таблица 8.2.

7.Найти критическое сопротивление и критический ток каждого генератора для заданного момента времени:

Где

8. Развернув схему замещения прямой последовательности найти распределение тока прямой последовательности по ветвям схемы и определить ток от каждого генератора. Проверить правильность выбора режима, сравнивая вычисленный для данного генератора ток прямой последовательности с его критическим током.

В режиме подъема возбуждения , в режиме нормального напряжения . Если режим работы хотя бы одного генератора выбран неправильно, то необходимо перезадать режим его работы и расчет повторить.

9. Если режим работы всех генераторов выбраны правильно, рассчитать фазную величину периодической составляющей тока поврежденной фазы в месте несимметричного КЗ.

где -коэффициент, показывающий во сколько раз ток поврежденной фазы в месте КЗ больше тока прямой последовательности.

Значения коэффициентов для различных видов КЗ приведены в таблице 8.2.

10.Зная ток прямой последовательности, рассчитать напряжения всех последовательностей и токи обратной и нулевой последовательностей. Расчетные выражения для определения симметричных составляющих токов и напряжений приведены в таблицах 8.3 – 8.5.

11.Задав масштаб построить векторные диаграммы токов и напряжений в точке КЗ.

12. Используя таблицы 8.3 – 8.5 рассчитать комплексные значения фазных токов и напряжений при заданном несимметричном КЗ. Сравнить рассчитанные величины со значениями на векторных диаграммах.

Таблица 8.3.

Таблица 8.4.

Таблица 8.5

Занятие 9. Определение действующего значения периодической составляющей тока в заданном сечении и напряжения в заданном узле для момента времени t и построение векторных диаграмм.

1. Взять значения симметричных составляющих токов и напряжений в точке несимметричного КЗ в момент времени t из предыдущего