Исследование влияния вида нагрузки, ее мощности и удаленности на начальный сверхпереходный и ударный токи при трехфазном коротком замыкании

Министерство образования РФ

Томский политехнический университет

Электротехнический Институт

Специальность: Электроэнергетические системы и сети.

Кафедра ЭЛСИ

ИССЛЕДОВАНИЕ влияния нагрузки в начальный момент трехфазного замыкания

ОТЧЁТ по лабораторной работе №2

Выполнил: студент группы 9А12                                             

Проверил: ст. преподаватель                                                    

Томск 2004

Цель работы: исследовать влияние вида нагрузки, ее мощности и удаленности на начальный сверхпереходный и ударный токи при трехфазном коротком замыкании.

Рис. 1. Принципиальная схема.

Исходные данные:

Номинальная мощность генератора (МВА) Sг=77

Cos φ генератора (о.е.) cos φ=0.9

Сопротивление генератора (о.е.) Х"г=0.135

Номинальная мощность С.К. (МВА) Sнск=77

Cos φ синх. компенсатора (о.е.) cos φ=0.85

Сопротивление С.К. (о.е.) Х"ск=0.23

Номинальное напряжение (кВ) Uн=10.5

Отношение Sск/ Sг=0.2

Результаты экспериментов:

Генератор-нагрузка  Sг=Sн

По первому закону Кирхгофа I"к= I"г+ I"н

Табл. 1.

Хк, о.е.	I"г, о.е.	I"н, о.е.	Uост, о.е.	I"к, о.е.	(I"н/I"к)*100%
0	7,895	2,429	0	10,324	23,528
0,1	4,121	0,973	0,509	5,094	19,101
0,2	2,885	0,496	0,676	3,381	14,67
0,3	2,271	0,259	0,759	2,53	10,237
0,4	1,904	0,118	0,809	2,022	5,836
0,5	1,66	0,024	0,842	1,684	1,425
0,6	1,486	-0,044	0,865	1,442	-3,051
0,8	1,254	-0,133	0,897	1,121	-11,864
1	1,106	-0,19	0,916	0,916	-20,742
1,2	1,004	-0,229	0,93	0,775	-29,548
1,4	0,93	-0,258	0,94	0,672	-38,393
1,6	0,873	-0,28	0,948	0,593	-47,218
1,8	0,827	-0,297	0,954	0,53	-56,038

Рис. 2. Графики зависимостей по данным табл. 1. (Генератор - обобщенная нагрузка)

Рис. 2.а. Графическое определение диапазона Хк при котором обобщенная нагрузка является дополнительным источником питания.

Из графика следует, что обобщенная нагрузка является дополнительным источником питания при Хк=0÷0,55 о.е.

При Хк=0,2 о.е.

i_у=1,414×К_у×I"г+1,414×К_у,наг×I"н=1,414Ч1,96Ч2,885+1,414Ч1Ч0,496=

=7,997+0,701=8,698 о.е.

Генератор - С.К. Sг= Sск (режим перевозб.)

Табл. 2.

Хк, о.е.	I"к, о.е.	I"ск, о.е.	(I"ск/I"к)*100%
0	12,843	4,948	38,527
0,1	5,903	2,381	40,335
0,2	3,833	1,616	42,16
0,3	2,837	1,247	43,955
0,4	2,252	1,031	45,782
0,5	1,867	0,889	47,616
0,6	1,595	0,788	49,404
0,8	1,234	0,655	53,079
1	1,007	0,57	56,604
1,2	0,85	0,512	60,235
1,4	0,736	0,47	63,859
1,6	0,648	0,438	67,593
1,8	0,58	0,412	71,034

Рис. 2. Графики зависимостей по данным табл. 2. ( Генератор – синхронный компенсатор (режим перевозбуждения))

При Хк=0,2 о.е.

I"г= I"к- I"ск=3,833-1,616=2,217 о.е.

i_у=1,414×К_у×I"г+1,414×К_у,наг×I"ск=1,414Ч1,96Ч2,217+1,414Ч1Ч1,616=

=6,144+2,285=8,429 о.е.

Iу= I"к(1+2(К_у-1)²)^0,5=3,833(1+2(1,92-1)²)^0,5=6,29 о.е.

Генератор - С.К. Sг= Sск (режим недовозб.)

Табл. 3.