- •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.
36)Однократная поперечная несимметрия. Коэффициенты несимметрии и неуравновешенности системы. Основные соотношения метода симметричных составляющих.
Ответ:
Расчеты токов
трехфазных КЗ в трехфазных симметричных
сетях производятся на одну фазу вследствие
подобия явлений, происходящих в каждой
из фаз, и равенства значений по фазам
одноименных величин. При несимметрии
в произвольной точке системы сопротивления
в фазах неодинаковы и по этим причинам
явления по фазам различны. Неодинаковы
в этом случае токи, напряжения и углы
сдвига между ними в различных фазах.
Для определения токов и напряжений в
любой фазе несимметричной системы
необходимо составить схему замещения
и написать необходимое число уравнений
с учетом взаимоиндукции, что усложняет
решение задач. Сравнительно просто
расчеты несимметричных режимов в
трехфазных сетях осуществляются с
помощью метода симметричных составляющих.
Вычисление токов и напряжений в этом
случае сводится к определению этих
величин при некотором фиктивном
трехфазном КЗ, что дает возможность
вновь воспользоваться однолинейной
схемой замещения и произвести расчет
на одну фазу. В этом заключается одно
из основных достоинств метода симметричных
составляющих. Произвольную несимметричную
систему трех векторов (напряжения, токи,
потоки):
можно разложить однозначно на три
симметричные системы: - систему векторов
прямой последовательности
-
систему векторов
обратной последовательности
-
систему векторов
нулевой последовательности
Согласно условию
разложения имеем:
Для
сведения уравнений (6.1) к трем неизвестным
вводят оператор фазы a.
Модуль оператора фазы а
равен 1. Таким
образом, если любой вектор умножить на
a,
то модуль вектора не изменится, а лишь
произойдет его поворот на 120º против
часовой стрелки. Оператор фазы а
определяется
из соотношений:
Благодаря
этому свойству векторы каждой из
симметричных систем (прямой, обратной,
нулевой) можно выразить через один
вектор той же системы, т. е. три неизвестных
в каждом уравнении свести к одному. Если
принять в качестве основной фазу А,
то систему векторов (6.1) при помощи
оператора фазы а
можно представить
в следующем виде:
Совместное решение
системы уравнений (6.2) дает
В
соответствии с уравнениями (6.3) по
известным несимметричным векторам
можно
найти их симметричные составляющие
графическим или аналитическим способами.
Пример графическогоопределения
симметричных составляющих несимметричной
трехфазной системы приведен на рис.
6.1.
Степень несимметрии трехфазной системы оценивается коэффициентами несимметрии и неуравновешенности системы. Коэффициентом несимметрии системы b называется абсолютная
величина отношения составляющей напряжения обратной последова-
тельности к прямой
Коэффициентом
неуравновешенности системы К
называется
абсолютная величина отношения составляющей
напряжения нулевой последовательности
к прямой
Системы
прямой и обратной последовательности
являются симметричными и уравновешенными,
а система нулевой последовательности
является симметричной, но неуравновешенной.
Система нулевой последовательности
может существовать только в неуравновешенных
системах, которые характеризуются
следующим условием:
Геометрическая
сумма неуравновешенной системы фазных
токов равна утроенному току нулевой
последовательности, который протекает
в земле или нулевом проводе.
