- •Ответы к экзамену по электромагнитным переходным процессам:
- •2)Системы тока; номинальные и средние напряжения электроустановок. Область использования различных уровней напряжений в ээс.
- •3)Причины возникновения и последствия переходных процессов в системах электроснабжения.
- •4)Виды повреждений и ненормальных режимов в трёхфазных системах электроснабжения. Обозначения в схемах. Вероятность возникновения.
- •5)Понятие о неудалённых и удалённых коротких замыкания.
- •6)Назначение расчётов переходных процессов и требования к ним.
- •7)Основные допущения, принимаемые при расчётах переходных процессов.
- •8)Порядок определения токов кз (выбор расчётных условий). Выбор вида кз и момента времени от начала кз в зависимости от назначения расчёта.
- •9)Параметры элементов расчётной схемы в именованных и относительных единицах (генераторы, сэс, трансформаторы, реакторы, воздушные и кабельные лэп).
- •10)Учёт нагрузки при определении токов кз в установившемся и сверхпереходном режимах. Учёт сопротивления дуги в месте кз.
- •11)Приближенное и точное приведение сопротивлений элементов схем к базисным условиях в именованных единицах.
- •12)Система относительных единиц. Приближённое и точное приведение сопротивлений элементов к базисным условиям в ое.
- •13)Преобразование схем замещения. Коэффициенты распределения токов.
- •14)Переходный электромагнитный процесс при внезапном трёхфазном кз в простейшей цепи. Векторные диаграммы, дифференциальные уравнения.
- •15)Ударный ток короткого замыкания. Ударный коэффициент. Действующее значение ударного тока кз. Постоянная времени затухания апериодической составляющей тока кз.
- •16)Начальный момент внезапного нарушения режима синхронной машины. Влияние демпферных обмоток.
- •17)Характер протекания переходного при удалённом кз. Удалённые и неудалённые кз.
- •18)Установившейся режим кз генератора, параметры установившегося режима. Порядок расчёта установившегося тока кз аналитическим методом.
- •19)Сети с незаземлёнными нейтралями. Общая характеристика, нормальный режим. Напряжение смещения нейтрали, степень ёмкостной несимметрии сети.
- •20)Напряжение относительно земли при замыкании фазы на землю в сети с незаземлённой нейтралью. Векторная диаграмма.
- •21)Токи замыкания на землю в сети с изолированной нейтралью. Учёт сопротивления дуги.
- •22)Сети с резонансно заземлёнными нейтралями. Длительно допускаемый ток замыкания на землю. Дугогасящие катушки, схемы включения, настройка дгк, руом.
- •23)Порядок расчёта токов кз методом типовых кривых.
- •24)Однократная продольная несимметрия. Основные виды и основные уравнения.
- •25)Разрыв двух фаз. Основные соотношения, векторные диаграммы, комплексная схема замещения.
- •26)Разрыв одной фазы. Основные соотношения, векторные диаграммы токов и напряжений, комплексная схема замещения.
- •27)Схемы прямой, обратной и нулевой последовательности при однократной продольной несимметрии.
- •28)Основные технические средства ограничения токов кз,
- •29)Правило эквивалентности прямой последовательности при однократной поперечной несимметрии.
- •30)Двухфазное кз на землю. Основные соотношения, векторные диаграммы, комплексная схема замещения.
- •31)Однофазное кз. Основные соотношения, векторные диаграммы, комплексная схема замещения.
- •32)Двухфазное кз. Основные соотношения, векторные диаграммы, комплексная схема замещения.
- •33)Схемы прямой, обратной и нулевой последовательности при поперечной несимметрии.
- •34)Сопротивления прямой, обратной и нулевой последовательности для элементов системы электроснабжения.
- •35)Принцип независимости действия симметричных составляющих. Условия применения.
- •36)Однократная поперечная несимметрия. Коэффициенты несимметрии и неуравновешенности системы. Основные соотношения метода симметричных составляющих.
- •37)Учёт системы при расчётах токов кз. Система конечной и бесконечной мощности.
- •38)Особенности расчёта токов кз в установках напряжением 6-10-35 кВ. Учёт сопротивления дуги.
- •39)Расчёт токов кз при поперечной несимметрии в установках до 1000 в. Учёт сопротивления дуги.
- •40)Расчёт токов трёхфазных кз в установках до 1000 в. Максимальный и минимальный режимы.
- •41)Порядок расчёта несимметричных кз с помощью типовых кривых.
- •42)Расчёт тока кз на стороне выпрямленного тока при трёхфазных схемах выпрямления.
- •43)Сложные виды повреждений. Разновидности. Граничные условия при двойном замыкании на землю в сети с изолированной нейтралью.
- •44)Граничные условия при однофазном кз с одновременным разрывом фазы в сети с глухозаземлённой нейтралью.
- •45)Нагрев проводников током кз. Термический спад тока кз.
- •46)Несимметричные кз на трансформаторе. Влияние группы соединений трансформатора на ток симметричных и несимметричных кз.
- •47)Способы ограничения токов кз.
- •48)Правило эквивалентности прямой последовательности при однократной продольной несимметрии.
- •49)Сравнение различных видов кз по величине тока кз.
- •50)Качество электромагнитных переходных процессов. Уровни токов кз.
- •51)Классификация методов и средств ограничения токов кз.
- •52)Деление сети и схемные решения для ограничения токов кз.
- •53)Общие требования к токоограничивающим устройствам.
- •54)Токоограничивающие реакторы. Разновидности. Схемы включения.
- •55)Токоограничивающие коммутационные аппараты.
26)Разрыв одной фазы. Основные соотношения, векторные диаграммы токов и напряжений, комплексная схема замещения.
Ответ: Основные уравнения падений напряжений в схемах каждой последовательности, составленные для симметричной части системы, при чисто индуктивной цепи можно представить в виде:
где
–
симметричные составляющие падения
напряжения фазы А на несимметричном
участке системы;
результирующие реактивности схем
отдельных последовательностей
относительно места продольной несимметрии.
На рис. 7.4 изображен несимметричный
участок системы, в которой возникла
продольная несимметрия при разрыве
фазы А.
Полагая, что разрыв фазы А
происходит
на малом отрезке, можно считать, что
падения напряжений фаз В
и С
на длине этого
участка равны нулю. В этом случае по
месту несимметрии имеем следующие
граничные условия:
При разложении
падений напряжений на симметричные
составляющие с учетом граничных условий
(7.3) получим:
т. е.
Напряжение между
точками Н1 и Н2 поврежденной фазы А
из (7.5) будет
Из
основных уравнений (7.2) с учетом (7.5) для
симметричных составляющих
имеем:
Расписав
условие через симметричные составляющие
тока и подставив вместо
их
значения из (7.7), получим:
откуда найдем
где
Теперь
из (7.2) и (7.9) определим
Из
выражений (7.7) с учетом (7.10) для токов
обратной и нулевой последовательностей
имеем:
Для определения
напряжений с одной из сторон продольной
несимметрии следует предварительно
найти по схемам отдельных последовательностей
симметричной части сети соответствующие
составляющие этих напряжений. Прибавив
к последним соответствующие
напряжения
находим
симметричные составляющие напряжений
с
другой стороны
продольной несимметрии. Зная все
симметричные составляющие токов и
напряжений, можно определить фазные
величины токов и напряжений. В частности,
для определения фазных токов в месте
разрыва одной фазы могут быть использованы
выражения:
Для нахождения модуля фазных токов при
разрыве одной фазы может быть использован
коэффициент, определяемый по
выражению
Модуль
фазных токов неповрежденных фаз
определится
Соотношение
(7.10) позволяет составить комплексную
схему замещения (рис. 7.5) для случая
разрыва одной из фаз.
На рис. 7.6, а
приведена
схема, для которой составлена комплексная
схема замещения (рис. 7.6, б)
при разрыве одной из фаз в начале линии.
Складывая последовательно реактивности
в схеме замещения обратной последовательности,
получим
и,
соответственно, в схеме замещения
нулевой последовательности:
Комплексная схема замещения приводится
к более простому
виду (рис. 7.6, в). Результирующая ЭДС схемы прямой последовательности в данном случае численно равна Е1, а суммарное реактивное сопротивление
Суммарное
сопротивление для определения токов
прямой последовательности
Схема
любой сложности при продольной несимметрии
сводится к виду, изображенному на рис.
7.6, г.
Следует всегда помнить, что в этой схеме
результирующая ЭДС находится из схемы
замещения только прямой последовательности
относительно места несимметрии.
Векторные
диаграммы токов и напряжений.
Зная все симметричные составляющие
токов и напряжений, определяют фазные
величины токов и напряжений. В частности,
для определения фазных токов в месте
разрыва одной фазы могут быть использованы
выражения (7.13). Для нахождения модуля
фазных токов при разрыве одной фазы
может быть использован коэффициент,
определяемый по выражению (7.14). На рис.
7.7 приведены векторные диаграммы токов
и напряжений в месте разрыва фазы А.
