Задание к курсовой работе

1. РАСЧЕТ РЕЖИМА ТРЕХФАЗНОГО КОРОТКОГО ЗАМЫКАНИЯ

1.1. Рассчитать по точной методике и построить зависимости от времени мгновенных значений тока статорной обмотки генератора G1 и его отдельных составляющих (периодической, апериодической, двойной частоты, вызванной действием АРВ и предшествующего режима) на интервале 0...0,2 с при коротком замыкании в точке К1.

1.2. Рассчитать и построить зависимости от времени действующего значения периодической составляющей тока статорной обмотки генератора Г1 на интервале 0...0,5 с при коротком замыкании в точке К1:

– по точной методике;

– по методу типовых кривых.

1.3. Рассчитать по упрощенной методике и построить зависимость от времени апериодической составляющей тока статорной обмотки генератора Г1 на интервале 0...0,5 с при коротком замыкании в точке К1.

1.4. По методу типовых кривых в заданных вариантом точках короткого замыкания рассчитать действующие значения периодической и апериодической составляющих тока короткого замыкания для моментов времени 0 и 0,3 с, а также ударный ток короткого замыкания.

1.5. В заданных вариантом точках короткого замыкания рассчитать на ПЭВМ действующие значения периодической составляющей тока короткого замыкания для моментов времени 0 и 0,3 с.

2. РАСЧЕТ НЕСИММЕТРИЧНОГО КОРОТКОГО ЗАМЫКАНИЯ

2.1. В точке короткого замыкания на стороне обмотки с более высоким напряжением рассчитать действующие значения периодической и апериодической составляющих тока однофазного короткого замыкания для моментов времени 0 и 0,3 с, а также ударный ток короткого замыкания.

2.2. В той же точке рассчитать действующее значение периодической составляющей тока двухфазного короткого замыкания в начальный момент времени.

2.3. Повторить расчеты по п.2.1 ип.2.2на ПЭВМ.

Исходные данные на курсовое проектирование.

Вариант: С1-В1-3,11.

Тип генераторов:

Таблица 1.

G1	G2	G3
ТГВ-500	ТГВ-500	ТГВ-500

Типы трансформаторов и автотрансформаторов:

Таблица 2.

АТ1	АТ2	АТ3	Т1	Т2
АТДЦТН-500000	АТДЦТН-500000	АТДЦТН-500000	ТЦ-630000	ТЦ-630000

Таблица 2 (продолжение).

Т3	Т6	Т7
ТЦ-630000	ТРДЦН-63000	ТРДЦН-63000

Разземлена нейтраль трансформатора Т7.

Длины линий электропередачи, км.

Таблица 3.

№ линии	W1	W2	W3	W4	W5	W6
L, км	300	150	125	75	300	125

Все линии имеют грозозащитные тросы.

Мощность К.З. на шинах электрической системы:

Таблица 4.

С1	C2
15000	6000

Рисунок 1. Схема электрической сети.

Аннотация Шеломенцев м. , Расчет токов короткого замыкания в электрических системах. – Челябинск: юУрГу, э-304, 2013, 52 с., 39 ил., 10 табл., Библиография литературы – 6 наименований.

В данной работе на основе существующих методик расчета рассчитаны режимы короткого замыкания при заданных параметрах.

В работе представлены расчёты режимов трёхфазного, однофазного и двухфазного коротких замыканий в электрической системе. Также исследуется режим короткого замыкания на выводах генератора.

Данные режимы рассчитаны на ПЭВМ и полученные результаты сверены с результатами, рассчитанные вручную.

СОДЕРЖАНИЕ

Введение 7

1. Расчет режима трехфазного короткого замыкания 8

1.1 Расчет по точной методике мгновенных значений тока

статорной обмотки СГ 8

1.1.1 Определение параметров СГ 8

1.1.2 Анализ предшествующего режима 12

1.1.3 Анализ аварийного режима 13

1.1.4 Анализ режима регулирования возбуждения 16

1.1.5 Анализ результирующего режима 17

1.2 Определение действующего значения периодической

составляющей тока статорной обмотки генератора 22

1.2.1 Определение по точной методике 22

1.2.2 Определение по методу типовых кривых 24

1.3 Расчет апериодической составляющей тока статорной

обмотки генератора Г1 26

1.4 Расчет действующих значений периодических и апериодических

составляющих в точках К3 и К11 27

1.4.1 Расчет в точке К3 27

1.4.2 Расчет в точке К11 37

2. Расчет несимметричного короткого замыкания 42

2.1 Расчет действующего значения периодической и

апериодической составляющих тока однофазного КЗ 42

2.1.1 Схема замещения прямой последовательности 42

2.1.2 Схема замещения обратной последовательности 42

2.1.3 Схема замещения нулевой последовательности 43

2.1.4 Определение токов однофазного короткого замыкания 47

2.2 Расчет действующего значения периодической составляющей

тока двухфазного КЗ в начальный момент времени 49

2.3 Расчет токов несимметричных КЗ на ПЭВМ 50

Заключение 51

Список литературы 52

Введение

Короткие замыкания возникают при нарушении изоляции электрических цепей. Причины таких нарушений различны. Чаще всего короткое замыкание проходит через переходное сопротивление.

В трёхфазных электроустановках чаще всего возникают однофазные короткие замыкания (70-95%), но также имеют место и трёх- и двухфазные короткие замыкания. Также могут возникать двухфазные короткие замыкания на землю. Наиболее тяжёлым из режимов для сети является режим трехфазного короткого замыкания.

Так как при трехфазном коротком замыкании все фазы электрической сети оказываются в одинаковых условиях, то это короткое замыкание является симметричным. Остальные короткие замыкания называют несимметричными.

Короткие замыкания сопровождаются увеличением токов в повреждённых фазах до значений, превосходящих в несколько раз номинальные значения.

Протекание токов короткого замыкания приводит к увеличению потерь в проводниках и контактах, что вызывает их повышенный нагрев.

Таким образом, режим короткого замыкания является аварийным, и необходимо уметь определять значение тока короткого замыкания в любой точке электроэнергетической системы в любой момент времени.

Для обеспечения надежной работы электрических систем, предотвращения повреждений оборудования при коротком замыкании необходимо быстро отключать поврежденный участок. Поэтому очень важно правильно выбирать токоведущие части и аппараты, токоограничивающие устройства и другое оборудование. Для осуществления указанных мероприятий необходимо уметь определять ток короткого замыкания в любой интересующий момент. В настоящее время расчет токов короткого замыкания чаще проводят с помощью ЭВМ.