Однофазное короткое замыкание. Анализ основных соотношений и построение векторных диаграмм при однофазном КЗ на землю в сети с глухозаземленной нейтралью

Министерство образования Республики Беларусь

Гомельский государственный технический

университет им. П.О. Сухого

Кафедра: «Электроснабжение»

Лабораторная работа №4

Однофазное короткое замыкание

                                                            Выполнил студент гр ЭПП-32

                                                            Принял  преподаватель                                                                           

                                                            

Гомель 2011

Министерство образования Республики Беларусь

Гомельский государственный технический

университет им. П.О. Сухого

Кафедра: «Электроснабжение»

Лабораторная работа №4

Однофазное короткое замыкание

                                                            Выполнил студент гр ЭПП-32

                                                            Принял  преподаватель                                                                          

                                                            

Гомель 2011

Министерство образования Республики Беларусь

Гомельский государственный технический

университет им. П.О. Сухого

Кафедра: «Электроснабжение»

Лабораторная работа №4

Однофазное короткое замыкание

                                                            Выполнил студент гр ЭПП-32

                                                            Принял  преподаватель                                                                          

                                                            

Гомель 2011

Однофазное короткое замыкание

1. Цель работы: анализ основных соотношений и построение векторных диаграмм при однофазном КЗ на землю в сети с глухозаземленной нейтралью с помощью теории симметричных составляющих.

2. Краткие теоретические сведения

Основные уравнения между ЭДС и падениями напряжений прямой, обратной и нулевой  последовательностей при однофазном КЗ будут:

;

;

, где U_KA1, U_KA2, U_KA0, I_KA1, I_KA2, I_KA0 – напряжения и токи отдельных последовательностей; Х_1с, Х_2с, Х_0с – результирующие сопротивления схемы замещения прямой, обратной и нулевой последовательностей.

При КЗ на землю фазы А (рис. 4.1а) в сети с глухозаземлённой нейтралью граничными условиями будут:

;  ;                                                              (4.1)

Симметричные составляющие токов в фазе А будут:

а) прямой последовательности:

, с учетом граничных условий (4.1):

;

б) обратной последовательности:

;

в) нулевой последовательности:

.

Таким образом: .

Ток в поврежденной фазе (через землю):

.                                                                                     (4.2)

Напряжение поврежденной фазы А:

.                                                         (4.3)

Симметричные составляющие напряжений в месте короткого замыкания:

;

;                                                      (4.4)

.

Фазные напряжения в месте короткого замыкания:

      (4.5)

.

На векторной диаграмме напряжений (рис. 4.1) угол  между напряжениями неповрежденных фаз зависит от соотношения междуи и изменяется в пределах . Нижний предел соответствует , верхний  при . При  угол  равен .

Однофазное короткое замыкание

1. Цель работы: анализ основных соотношений и построение векторных диаграмм при однофазном КЗ на землю в сети с глухозаземленной нейтралью с помощью теории симметричных составляющих.

2. Краткие теоретические сведения

Основные уравнения между ЭДС и падениями напряжений прямой, обратной и нулевой  последовательностей при однофазном КЗ будут:

;

;

, где U_KA1, U_KA2, U_KA0, I_KA1, I_KA2, I_KA0 – напряжения и токи отдельных последовательностей; Х_1с, Х_2с, Х_0с – результирующие сопротивления схемы замещения прямой, обратной и нулевой последовательностей.

При КЗ на землю фазы А (рис. 4.1а) в сети с глухозаземлённой нейтралью граничными условиями будут:

;  ;                                                              (4.1)

Симметричные составляющие токов в фазе А будут:

а) прямой последовательности:

, с учетом граничных условий (4.1):

;

б) обратной последовательности:

;

в) нулевой последовательности:

.

Таким образом: .

Ток в поврежденной фазе (через землю):

.                                                                                     (4.2)

Напряжение поврежденной фазы А:

.                                                         (4.3)

Симметричные составляющие напряжений в месте короткого замыкания:

;

;                                                      (4.4)

.

Фазные напряжения в месте короткого замыкания:

      (4.5)

.

На векторной диаграмме напряжений (рис. 4.1) угол  между напряжениями неповрежденных фаз зависит от соотношения междуи и изменяется в пределах . Нижний предел соответствует , верхний  при . При  угол  равен .

Однофазное короткое замыкание

1. Цель работы: анализ основных соотношений и построение векторных диаграмм при однофазном КЗ на землю в сети с глухозаземленной нейтралью с помощью теории симметричных составляющих.

2. Краткие теоретические сведения

Основные уравнения между ЭДС и падениями напряжений прямой, обратной и нулевой  последовательностей при однофазном КЗ будут:

;

;

, где U_KA1, U_KA2, U_KA0, I_KA1, I_KA2, I_KA0 – напряжения и токи отдельных последовательностей; Х_1с, Х_2с, Х_0с – результирующие сопротивления схемы замещения прямой, обратной и нулевой последовательностей.

При КЗ на землю фазы А (рис. 4.1а) в сети с глухозаземлённой нейтралью граничными условиями будут:

;  ;                                                              (4.1)

Симметричные составляющие токов в фазе А будут:

а) прямой последовательности:

, с учетом граничных условий (4.1):

;

б) обратной последовательности:

;

в) нулевой последовательности:

.

Таким образом: .

Ток в поврежденной фазе (через землю):

.                                                                                     (4.2)

Напряжение поврежденной фазы А:

.                                                         (4.3)

Симметричные составляющие напряжений в месте короткого замыкания:

;

;                                                      (4.4)

.

Фазные напряжения в месте короткого замыкания:

      (4.5)

.

На векторной диаграмме напряжений (рис. 4.1) угол  между напряжениями неповрежденных фаз зависит от соотношения междуи и изменяется в пределах . Нижний предел соответствует , верхний  при . При  угол  равен .

Ход работы:

Рисунок 1 – Схема установки

Таблица 1- Результаты измерений и вычислений при однофазном КЗ

КЗ фазы	Измерено			Вычислено
	IA, A	IB, A	IC, A	I1, A	I2, A	I0, A
A	4,5	0	0	1,5	1,5	1,5

Симметричные составляющие токов в фазе B будут:

а) прямой последовательности:

б) обратной последовательности:

в) нулевой последовательности:

Таблица 2 – Результаты измерений и вычислений с подключенными ФНОП и ФННП

КЗ фазы	Измеренные величины								Вычислено
	UA, B	UB, B	UC, B	UAB, B	UBC, B	UCA, B	U2, B	U0, B	U1, B
A	0	90	94	80	82	144	23	32	55

Вывод: в ходе данной работы мы провели анализ основных соотношений и построение векторных диаграмм при однофазном КЗ на землю в сети с глухозаземленной нейтралью с помощью теории симметричных составляющих.

Ход работы:

Рисунок 1 – Схема установки

Таблица 1- Результаты измерений и вычислений при однофазном КЗ

КЗ фазы	Измерено			Вычислено
	IA, A	IB, A	IC, A	I1, A	I2, A	I0, A
A	4,5	0	0	1,5	1,5	1,5

Симметричные составляющие токов в фазе B будут:

а) прямой последовательности:

б) обратной последовательности:

в) нулевой последовательности:

Таблица 2 – Результаты измерений и вычислений с подключенными ФНОП и ФННП

КЗ фазы	Измеренные величины								Вычислено
	UA, B	UB, B	UC, B	UAB, B	UBC, B	UCA, B	U2, B	U0, B	U1, B
A	0	90	94	80	82	144	23	32	55

Вывод: в ходе данной работы мы провели анализ основных соотношений и построение векторных диаграмм при однофазном КЗ на землю в сети с глухозаземленной нейтралью с помощью теории симметричных составляющих.

Ход работы:

Рисунок 1 – Схема установки

Таблица 1- Результаты измерений и вычислений при однофазном КЗ

КЗ фазы	Измерено			Вычислено
	IA, A	IB, A	IC, A	I1, A	I2, A	I0, A
A	4,5	0	0	1,5	1,5	1,5

Симметричные составляющие токов в фазе B будут:

а) прямой последовательности:

б) обратной последовательности:

в) нулевой последовательности:

Таблица 2 – Результаты измерений и вычислений с подключенными ФНОП и ФННП

КЗ фазы	Измеренные величины								Вычислено
	UA, B	UB, B	UC, B	UAB, B	UBC, B	UCA, B	U2, B	U0, B	U1, B
A	0	90	94	80	82	144	23	32	55

Вывод: в ходе данной работы мы провели анализ основных соотношений