Задание 3

Вид КЗ – трёхфазное К⁽³⁾ Место КЗ – точка К5

L₀₀

К5

W1

СМ

Т

С

Расчётная схема при трёхфазном КЗ К⁽³⁾ относительно точки К5 показана на рисунке 3.1.

Рис. 3.1. - Расчётная схема при трёхфазном КЗ К⁽³⁾ в точке К5

1. Без учёта влияния АРВ.

Составим схему замещения относительно точки К5 (рис.3.2).

Рис. 3.2. Схема замещения при трёхфазном КЗ К⁽³⁾ в точке К5

Так как точка КЗ находится на выходах генератора то . Тогда при КЗ в момент времени :

, (60)

где Е_q’ – переходная ЭДС по поперечной оси:

(61)

Для мощности турбогенератора: и напряжения: по таблице 2.2 справочника [1] определяем:

.

Так как до короткого замыкания генератор работал с номинальной нагрузкой, его переходная ЭДС будет:

(62)

Ток в режиме установившегося КЗ:

(63)

Периодическая составляющая тока короткого замыкания в произвольный момент времени :

, (64)

где – постоянная времени затухания; (65)

– собственная постоянная времени обмотки возбуждения

Тогда:

,

2. С учётом влияния АРВ.

Ток в произвольный момент времени:

. (66)

Ток в режиме установившегося КЗ:

, (67)

где: ,

Тогда:

,

_{Окончательно получаем:}

Для построения кривых изменения периодического тока в ветви СМ при трёхфазном КЗ определим значения и в различные моменты времени t Результаты расчёта занесём в таблицу 3.1. Кривые изменения периодического тока в ветви СМ при трёхфазном КЗ в точке К5 представлены на рисунке 3.3.

1,5T_d'=1,5*3,15=4,725 с

Таблица 3.1. - Изменение периодического тока в ветви СМ

t, с	0	0,5	1	1,5	2	2,5	3	3,5	4	4,5	4,725
Без АРВ	2,42	1,78	1,37	1,1	0,93	0,82	0,74	0,7	0,67	0,65	0,64
С АРВ	2,41	1,88	1,54	1,32	1,18	1,08	1,02	0,98	0,96	0,94	0,935

Рис. 3.3- Кривые изменения периодического тока

Задание 4

Вид КЗ – трёхфазное К⁽³⁾ Место КЗ – точка К1

Расчётная схема при трёхфазном КЗ К⁽³⁾ относительно точки К1 показана на рисунке 4.1. Составим схему замещения относительно точки К1 (рис.4.2).

Рис. 4.1. - Расчётная схема при трёхфазном КЗ К⁽³⁾ в точке К1

Рис. 4.2. - Схема замещения при трёхфазном КЗ К⁽³⁾ в точке К1

Базисные значения токов по закону Ома:

(68)

где: - составляющая турбогенератора

Отношение составляющей турбогенератора к значению общей периодической составляющей в точке К1 в начальный момент времени:

(69)

Следовательно, действующее значение периодической составляющей тока от системы при трехфазном КЗ для любого момента времени можно считать равным и изменение периодической составляющей в точке короткого замыкания будет зависеть только от изменения периодической составляющей тока от генератора.

(70)

(71)

(72)

Отношение тока короткого замыкания генератора к номинальному току генератора:

(73)

Значение номинального тока генератора:

(74)

(75)

Полная мощность турбогенератора:

(76)

По рис. 4.-4. Находим значения

Рис. 4.4. - Типовые кривые определения затухания

периодической составляющей тока КЗ

Значение периодической составляющих тока КЗ через время t по формуле :

(77)

Сумма периодических составляющих тока КЗ от генератора и от системы найдем по формуле:

(78)

Таблица 4.1 - Изменение периодической составляющей тока КЗ

t, c		, кА	Int, кА
0	1	2,11	7,43
0,1	0,88	1,86	7,18
0,2	0,84	1,77	7,09
0,3	0,8	1,69	7,01
0,4	0,79	1,67	6,99
0,5	0,78	1,65	6,97

Рис. 4.5- График зависимости тока КЗ от генератора от времени.

Рис. 4.6- График зависимости полного тока короткого замыкания от времени.