4

МИНИСТЕРСТВО ОБРАЗОВАНИЯ И НАУКИ

РОССИЙСКОЙ ФЕДЕРАЦИИ

ФЕДЕРАЛЬНОЕ АГЕНСТВО ПО ОБРАЗОВАНИЮ

Государственное образовательное учреждение

высшего профессионального образования

«Казанский государственный

энергетический университет»

Е.А. ФЕДОТОВ

ЭЛЕКТРОМАГНИТНЫЕ

ПЕРЕХОДНЫЕ ПРОЦЕССЫ

Программа, методические указания,

контрольные задания по дисциплине

«Электромагнитные переходные процессы»

для студентов заочной формы обучения

Казань 2009

У ДК 621.31

ББК 31.2

П 57

Электромагнитные переходные процессы: Программа, методические указания и контрольные задания. Для студентов заочной формы обучения по специальности «Электроэнергетические системы и сети». Сост.: Федотов Е.А. - Казань: Казан. гос. энерг. ун-т, 2009.- 48 с.

Пособие предназначено для студентов-заочников, изучающих дисциплину «Электромагнитные переходные процессы» по специальности 140205.65 «Электроэнергетические системы и сети». Содержит программу дисциплины, общие рекомендации по работе над дисциплиной, методические указания и варианты контрольных заданий.

____________________

Казанский государственный энергетический университет, 2009

Предисловие

Дисциплина «Электромагнитные переходные процессы» является одним из профилирующих для электро­энергетических специальностей и специализаций.

Переходные процессы возникают в электрических си­стемах как при нормальной эксплуатации (включение и отключение нагрузок, источников питания, отдельных цепей, производство испытаний и пр.), так и в аварий­ных условиях (обрыв нагруженной цепи или отдельной ее фазы, короткое замыкание, выпадение машины из синхронизма и т. д.). Их изучение необходимо, прежде всего для ясного представления причин возникновения и физиче­ской сущности этих процессов, а также для разработки практических критериев и методов их количественной оценки с тем, чтобы можно было предвидеть и заранее предотвратить опасные последствия таких процессов.

При любом переходном процессе происходит в той или иной мере изменение электромагнитного состояния элементов системы и нарушение баланса между момен­том на валу каждой вращающейся машины и электро­магнитным моментом. В результате этого нарушения соответственно изме­няются скорости вращения машин, т. е. некоторые машины испытывают торможение, в то время как другие - ускорение. Такое положение существует до тех пор, пока регулирующие устройства не восстановят нормальное состояние, если это вообще осуществимо при изменив­шихся условиях.

Из всего многообразия электромагнитных переходных процессов наиболее распространенными являются процессы, вызванные короткими замыканиями (КЗ). Последствия коротких замыканий проявляются в резком увеличении токов в ветвях системы, особенно в месте короткого замыкания; в некоторых ветвях увеличение тока может быть небольшим; в значительном снижении напряжения в узлах ЭС; при трехфазном КЗ напряжение в точке КЗ снижается до нуля; при несимметричных КЗ (двухфазное, однофазное, двухфазное на землю) напряжение в точке КЗ частично сохраняется; в искажении симметрии напряжений и токов при несимметричных КЗ, в результате которого увеличивается электромагнитное и электростатическое влияние линий электропередачи (ЛЭП) на линии связи и другие объекты; в тепловом действии токов КЗ, приводящем к повреждению изоляции, спеканию контактов электроаппаратуры и т.д.; в динамическом действии токов КЗ; в появлении механических усилий, повреждающих конструкции машин и аппаратов.

Из всего вышесказанного можно сделать вывод, что для проектирования электроустановок необходимо производить расчет токов короткого замыкания.

Общие рекомендации по работе над дисциплиной «электромагнитные переходные процессы»

Работа студента над дисциплиной «Электромагнитные переходные процессы» складывается из самостоятельного изучения разделов и тем дисциплины по учебникам и учебным пособиям с последующей самопроверкой и решением типовых задач, индивидуальных консультаций (очных и письменных), выполнения лабораторных работ, посещения лекций, сдачи зачета по лабораторным работам, сдачи экзамена по всей дисциплине.

Большое значение для успешного усвоения дисциплины имеет хорошая подготовка по теоретическим основам электротехники, необходимая для изучения преобразования схем замещения, предполагает умение составлять и анализировать электрические схемы электрических сетей и систем.