17. Короткие замыкания (кз) в электрических цепях. Основные определения и общая характеристика процессов кз.

КЗ – это такое событие в електрической цепи, при котором сопротивление нагрузки резко уменьшается, и в пределе может стремится к нулю.

КЗ называют:- замыкания между фазами; - замыкание фазы на землю или на нулевой провод в сетях глухозаземленными нейтралями ; - межвитковые замыкания в электрических машинах.

КЗ могут произойти : - при нарушении изоляции электрических цепей; - набросов на провода линий электропередач; - обрывы проводов с падением на землю; - механические повреждения кабельных сетей, при земельных работах; - удар молний.

В трехфазных сетях, КЗ бывают: 1- однофазные на землю(или на нулевой провод); 2- двухфазное; 3- двухфазное на землю; 4- трехфазное. Параметры электрической цепи при трехфазном Кз не зависят от факта замыкания на землю. Самое простое в расчете трехфазное КЗ , т к оно симметрично, а остальные приводят к несимметричным режимам.

18. УДАРНЫЙ ТОК КОРОТКОГО ЗАМЫКАНИЯ — наибольшее мгновенное значение силы тока в электрической цепи при возникновении короткого замыкания. Сила тока в цепи достигает этого значения примерно через половину периода (для переменного тока) после возникновения короткого замыкания. При этом появляются наибольшие силы взаимодействия между близко расположенными проводниками. По силе У. т. к. з. проверяют электрические аппараты и проводники на электродинамическую стойкость.

С учетом этих условий выражение для ударного тока КЗ можно записать так:

19. Основные требования к главным схемам электроустановок

надежность электроснабжения потребителей;

           приспособленность к проведению ремонтных работ;

           оперативная гибкость электрической схемы;

           экономическая целесообразность.

           Надежность — свойство электроустановки, участка электри­ческой сети или энергосистемы в целом обеспечить бесперебойное электроснабжение потребителей электроэнергией нормированного качества. Повреждение оборудования в любой части схемы по возможности не должно нарушить электроснабжение, выдачу электроэнергии в энергосистему, тратит мощности через шины. На­дежность схемы должна соответствовать характеру (категории) по­требителей, получающих питание от данной электроустановки.

           Надежность можно оценить частотой и продолжительностью нарушения электроснабжения потребителей и относительным аварийным резервом, который необходим для обеспечения заданного уровня безаварийной работы энергосистемы и ее отдельных узлов.

           Приспособленность электроустановки к прове­дению ремонтовопределяется возможностью проведения ре­монтов без нарушения или ограничения электроснабжения потре­бителей. Есть схемы, в которых для ремонта выключателя надо от­ключать данное присоединение на все время ремонта; в других схемах требуется лишь временное отключение отдельных присоедине­ний для создания специальной ремонтной схемы; в третьих — ре­монт выключателя производится без нарушения электроснабжении даже на короткий срок. Таким образом, приспособленность для про­ведения ремонтов рассматриваемой схемы можно оценить количественно частотой и средней продолжительностью отключений по­требителей и источников питания для ремонтов оборудования.

           Оперативная гибкость электрической схемы оп­ределяется ее приспособленностью для создания необходимых экс­плуатационных режимов и проведения оперативных переключений.

           Наибольшая оперативная гибкость схемы обеспечивается, если оперативные переключения в ней производятся выключателями или другими коммутационными аппаратами с дистанционным приводом. Если все операции осуществляются дистанционно, а еще лучше средствами автоматики, то ликвидация аварийного состоя­ния значительно ускоряется.

           Оперативная гибкость оценивается количеством, сложностью и продолжительностью оперативных переключений.

           Экономическая целесообразность схемы оцени­вается приведенными затратами, включающими в себя затраты на сооружение установки — капиталовложения, ее эксплуатацию и возможный ущерб от нарушения электроснабжения. Подробно методика подсчета приведенных затрат изложена ниже.

20. структурные Схемы блоков генератор-трансформатор. Наиболее часто по схеме блока генератор—трансформатор или генератор—автотрансформатор включаются турбогенераторы и гидрогенераторы большой мощности. Для защиты генератора и трансформатора (автотрансформатора) в схемах блоков применяются те же самые защиты, что и в рассмотренных выше схемах защит генераторов, подключенных к шинам генераторного напряжения, и трансформаторов (автотрансформаторов) Используемые при этом защиты имеют некоторые особенности, рассмотренные ниже На рис. 5.1 приведены схемы электрических соединений блоков, применяющихся на современных электростанциях большой мощности.

Рис. 5.1. Схема электрических соединений блоков генератор—трансформатор Блоки генератор—автотрансформатор (рис. 5.2) подключаются к РУ 500 кВ и выше через два выключателя, а к РУ 220 кВ — через один выключатель (рис. 5.2, а),который может заменяться обходным, либо через два выключателя (рис. 5.2, б). На всех энергоблоках имеются ответвления на стороне генераторного напряжения для питания собственных нужд блока через реактор (при напряжении генератора 6,3 кВ) или через рабочий трансформатор собственных нужд, подключаемый к блоку, как правило, без выключателя. При наличии выключателя в цепи генератора ответвление подключается между этим выключателем и трансформатором блока.

Рис. 5.2. Схемы электрических соединений блоков генератор—автотрансформатор