12.Векторная диаграмма токов, напряжений и э.Д.С. Синхронной машины в сверхпереходном режиме: основные соотношения и порядок построения.

На рис.3.24 приведена векторная диаграмма токов и напряжений и э.д.с. в начальный момент нарушения режима для явнополюсной синхронной машины с демпферными обмотками, работающей с отстающим током (опуская индекс “0”).

Схематично порядок построения может быть следующим:

13.Влияние и учет асинхронных двигателей и обобщенной нагрузки в сверхпереходном режиме.

Проведенный анализ показал [2], что асинхронный двигатель в начале переходного процесса можно рассматривать как невозбужденный синхронный двигатель.

Следовательно, в начальный момент нарушения режима для асинхронного двигателя можно определить сверхпереходные реактивность и э.д.с.

Благодаря полной симметрии ротора, здесь отпадает необходимость разложения величин по отдельным осям.

Сверхпереходная реактивность двигателя может быть получена из его схемы замещения. Непосредственно из этой схемы замещения следует, что сверхпереходная реактивность асинхронного двигателя представляет собой реактивность короткого замыкания (то есть когда двигатель заторможен). Относительную величину этой реактивности на практике определяют как

, (3.61)

где - относительный пусковой ток двигателя (при пуске без реостата).

Начальное значение сверхпереходной э.д.с. двигателя определяют по параметрам предшествующего режима в соответствии с векторной диаграммой рис. 3.28.

, (3.62)

или приближенно, если принять э.д.с. , равной проекции вектора этой э.д.с. на вектор

, (3.62, а)

где - модули предшествующего напряжения, тока и угла сдвига между их векторами.

В практических расчетах начального момента переходного процесса обычно учитывают отдельно лишь крупные двигатели, которые могут оказать существенное влияние на процесс. Все остальные двигатели вместе с другими электроприемниками целесообразно учитывать в виде обобщенных нагрузок крупных узлов энергосистемы, характеризуя такие нагрузки средними параметрами.

Установлено, что в начальный момент переходного процесса обобщенную нагрузку можно приближенно характеризовать следующими параметрами:и, считая их выраженными в относительных единицах при полной рабочей мощности (в МВА) нагрузки и среднем номинальном напряжении той ступени где она присоединена.

Пуск двигателя по существу можно рассматривать как возникновение к.з. за реактивностью данного двигателя, то есть .

На практике при выполнении расчетов начального сверхпереходного тока в месте к.з. обычно учитывают только те обобщенные нагрузки и отдельные двигатели, которые непосредственно связаны с точкой к.з. или находятся в зоне малой электрической удаленности от нее.

При отдельном учете влияния асинхронных двигателей ударный ток в месте к.з. определяют как , (3.66)

где и- начальный сверхпереходный ток и ударный коэффициент асинхронных двигателей.

На рис.3.30. представлена зависимость от номинальной мощности двигателей, где заштрихованная зона указывает диапазон отклонения этого коэффициента от среднего значения (средняя кривая). Для мелких двигателей (кВт), а также для обобщенной нагрузки практически .

У синхронных двигателей величина ударного коэффициента примерно та же, что и у синхронных генераторов равновеликой мощности.