Добавил:

ivanov666 Опубликованный материал нарушает ваши авторские права? Сообщите нам.

Вуз:

Башкирский Государственный Аграрный Университет

Предмет:

[НЕСОРТИРОВАННОЕ]

Файл:

Короткие замыкания в системах внешнего электроснабжения. Учебное пособие

.pdf

Скачиваний:

Добавлен:

12.08.2026

Размер:

703 Кб

Скачать

☆

<<< < Предыдущая 1 2 3 45 / 85 6 7 8 > Следующая >>>

получена схема, представленная на рис. 1.6.

													′′
													′′
											E20 = 1, 055

					20					0,19


										0, 005
										0, 005
										0, 417	1,535					′′	= 1, 08


															E8
					2						17

										0, 035
										0, 035	0,193


	4	3,5					5		0, 212		18			3,891
														3,891

	1, 4						0,111				0, 432

																′′	= 0,9



												0, 419			E12
				′′	= 0,85						19	0, 419
				′′							19
			E4								0, 068



				14		2,33					15		3, 6					16	1, 466
						2,33							3, 6						1, 466

					0,933						0,36							0, 0147
′′	= 0,85							′′		= 1,1


E14							E15
																К4

Рис. 1.6. Схема замещения с объединенными источниками	′′	и	′′
Рис. 1.6. Схема замещения с объединенными источниками	E1	и	E3
	*		*

Объединяя элементы 2 и 20

x21 = x20 + x2 = 0,19 + 0, 417 = 0,607 ;

* * *

r21 = r20 + r2 = 0,005 + 0,035 = 0,04 ,

* * *

получим схему замещения, представленную на рис. 1.7.

												′′
												′′
										E20 = 1, 055
				21				0, 607




							0, 04			1,535				E′′		= 1, 08
										17				8
									0,193


	4	3,5				5	0, 212			18			3,891
													3,891

							0,111
	1, 4						0,111			0, 432

															′′	= 0,9



											0, 419			E12
			E′′ = 0,85							20	0, 419
			E′′ = 0,85							20
				4						0, 068



				14	2,33					15		3, 6					16	1, 466
					2,33							3, 6						1, 466

				0,933						0,36							0, 0147
E′′	= 0,85					E′′	= 1,1


14				15
															К4

Рис. 1.7. Схема замещения с объединенными элементами 2 и 20

Заменяя три параллельные ветви с источниками																							′′	′′		′′		со-
Заменяя три параллельные ветви с источниками																							E4 ,	E20 ,	E8			со-
гласно выражению (3),
x22 =				1					=							1				=			1				=

	1			1							1					1						0, 286 + 1,647		+ 0,651
*	1	+		1		+	1				1		+			1	+		1			0, 286 + 1,647		+ 0,651
	x4	+				+	x17			3,5			+		0,607		+	1,535
	x4			x21			x17			3,5					0,607			1,535
	*			*			*
												=				1	= 0,387;

															2,584
															2,584
r22	=				1					=						1					=	1			=

			1		1			1				1				1						0,714 + 25 + 5,181
*			1	+	1		+	1				1		+		1	+		1			0,714 + 25 + 5,181
			r4	+	r21		+	r17		1, 4				+		0,04	+	0,193
			r4		r21			r17		1, 4						0,04		0,193
		*			*			*
												=				1	= 0,032;

														30,895
														30,895

′′

E20

0,85

1,055

1,08

0, 243 + 1,738 + 0,704

′′

3,5

0,607

1,535

E22

0, 286 + 1,647 + 0,651

x20

x17

3,5

0,607

1,535

2,685

= 1,039,

2,584

получим схему замещения (рис. 1.8).

E′′ = 1, 039

220, 387 0, 032

							5	0, 212		18		3,891
												3,891


							0,111			0, 432

													E′′ = 0,9
										20 0, 419


													12
										0,068


				14	2,33					15	3,6				16	1, 466
				14	2,33					15	3,6				16	1, 466
				0,933						0,36					0, 0147
E′′								E′′						К4


		= 0,85							= 1,1
		= 0,85							= 1,1
14							15

																′′
	Рис. 1.8. Схема замещения с источником E22

После сложения сопротивлений элементов 5 и 22
			x23 = x22 + x5 = 0,387 + 0, 212 = 0,599
		*				*	*
				r23 = r22 + r5 = 0,032 + 0,111 = 0,143

** *

получена схема замещения рис. 1.9.

E′′ = 1, 039

23	0, 599		3,891
	0, 599
		18
0,143
0,143
		0, 432
		0, 432

20 0, 419				E′′ = 0,9



		12
0,068

	14		2,33		15		3, 6	16		1, 466
	14				15			16
		0,933				0,36			0,0147
E′′				E′′				К4


	= 0,85				= 1,1
	= 0,85				= 1,1
14				15

Рис. 1.9. Схема замещения после пятого с объединенными элементами 5 и 22

В результате объединения ветвей с источниками

′′

E12

и E22

x24

= 0,519 ;

1, 669 + 0, 257

1,926

x23

x18

0,599

3,891

r24

= 0,107 ;

6,993 + 2,315

9,308

r23

r18

0,143

0, 432

			′′		′′
		E22		+	E12
		*			*		1,039		+		0,85
			x		x									1,735 + 0, 218
			x		x
′′	=	23			18	=	0,599			3,891			=			=	1,953	= 1,014
′′		*			*		0,599			3,891							1,953
E24
E24			1	+	1			1		+		1		1,669	+ 0, 257		1,926
*			1		1			1				1		1,669	+ 0, 257		1,926
			x23		x18		0,213				1,75
			x23		x18		0,213				1,75

получена схема замещения, представленная на рис. 1.10.

E′′	= 1, 014
24

24 0, 519

0,107

200, 419 0,068


				14	2,33			15	3,6		16	1, 466
				14	2,33			15	3,6		16	1, 466
				0,933				0,36			0, 0147
										К4


E′′		= 0,85					E′′ = 1,1
E′′		= 0,85					E′′ = 1,1
14							15

	Рис. 1.10. Схема замещения с элементами 24
Схема замещения с объединенными элементами 20 и 24 пред-
ставлена на рис. 1.11.
		x25 = x24 + x19 = 0,519 + 0, 419 = 0,938 ;
		*				*	*
			r25 = r24 + r19 = 0,107 + 0,068 = 0,175 .
		*				*	*
									′′
									′′
								E24 = 1, 014

25 0, 938

0,175


		14	2,33			15	3, 6		16	1, 466
			2,33				3, 6			1, 466

		0,933				0,36			0, 0147
′′				′′				К4


	= 0,85				= 1,1

E14				E15

Рис. 1.11. Схема замещения с объединенными элементами 20 и 24

	Объединяя три параллельных ветви в одну,
	x26		=							1											=								1							=			1		=

											1						1							1					1								1,666 + 0, 429 +			0,278
	*					1		+			1		+				1							1				+	1			+	1				1,666 + 0, 429 +			0,278
						x25		+			x14		+				x15					0,938						+	2,33			+	3,6
						x25					x14						x15					0,938							2,33				3,6
			*							*							*
																						=				1				= 0,564 ;


																										1,773
r*22		=								1										=									1								=		1			=

			1							1												1							1					1					+ 1, 072	+ 2,778
			1				+			1		+				1						1					+		1			+		1			5, 714		+ 1, 072	+ 2,778
							+					+															+					+
				r*25					r*14						r*15							0,175 0,933											0,36
																						=				1					= 0,105;

																										9,564
																										9,564
				E*24''				+			E*14''				+				E*15''						1,014 + 0,85 + 1,1													1,079 + 0,365 + 0,306
								+							+										1,014 + 0,85 + 1,1
E	''	=		x*25							x*14								x*15				=		0,938						2,33				3, 6		=						=
*26					1			+			1			+				1								1			+		1		+		1		1,066 + 0, 429 + 0, 278
					1						1							1								1					1				1		1,066 + 0, 429 + 0, 278
					x*25						x*14								x*15			0,587									2,33			3, 6
					x*25						x*14								x*15			0,587									2,33			3, 6

= 1, 75 = 0,987 , 1,773

получим схему замещения, представленную на рис. 1.12.

′′	= 0,987	0,564	1, 466
E26		26	16
E26		26	16
		0,105		0, 0147 К4
		0,105

Рис. 1.12. Схема замещения с объединенными элементами 14, 15, 25

Схема замещения с одним результирующим элементом изображена на рис. 1.13.

x27 = x26

+ x16 = 0,564 + 1, 466 = 2,03 ;

r27 = r26

+ r16 = 0,105 + 0,015 = 0,12 .

′′

= 0, 987

2, 03

E26

0,12

К4

Рис. 1.13. Результирующая схема замещения

Определение параметров тока КЗ

Вычисление относительного начального значения периодического тока КЗ производится по формуле

	′′
Iпо =	E26	=	0,983	= 0, 486 .
	*
	x27
*		2, 03

Базисная величина периодического тока

Iб =	S	б	=	100	= 9,165кА.
Iб =			=		= 9,165кА.
	3Uб		3 × 6,3

В именованных единицах величина периодического тока КЗ в начальный момент времени составляет

Iпо = Iпо Iб = 0, 486 ×9,165 = 4, 45кА.

Угол сдвига периодической составляющей тока относительно

напряжения источника питания
		x27			2,03
j	= arctg		*	= arctg		= 86,62°.

к			r27
					0,12
			*

Так как величина sin 86,62° = 0,998 незначительно отличается от sin 90° = 1, то можно принять jк = 90°.

Постоянная времени затухания апериодической составляющей тока КЗ

T =	x27	=	2,03	= 0,054
	*				с.


a	wr27	314 × 0,12

	*
Величина ударного коэффициента
Kу = 1 + e−0,01/Tа			= 1 + e−0,01/0,054 = 1,83,

а значение ударного тока составляет

iу = 2Iпоkу = 2 × 4, 45 ×1,83 = 11,52 кА .

Построение графика тока КЗ и его составляющих

Величина полного тока трехфазного короткого замыкания

iк (t ) = iп (t ) + iа (t )

Периодическая составляющая тока

i (t ) =

по

sin

180° wt - 90° ,

апериодическая составляющая

(t ) =

п0

exp

- t

Tа

С учетом численных значений параметров получаем

i (t ) =

2 × 4, 45 sin

180°

× 2p ×50t - 90°

+ exp

0,054

= 6,3(sin (18000t - 90°) + exp(-18,52t )).

i,кА

iк

u, кВ

uср4

iа

iп

t, с

Рис. 1.14. График тока КЗ и его составляющих

При построении графиков токов (рис. 1.14)					выбирается шаг
t =	T	=	0,02	= 0,001 c ,

20		20

соответствующий десяти точкам на кривой тока в течение времени, равного половине периода колебания периодического тока. Длительность графиков не должна быть менее t2 = 2Tа = 0,108 с.

Вопросы для самопроверки

1.Сколько и какие величины следует принимать за базовые?

2.Что понимается под расчетной схемой установки?

3.Как выбирается точка КЗ на расчетной схеме?

4.Какими величинами обозначается синхронный генератор на расчетной схеме?

5.Как вычисляется относительное индуктивное сопротивление электрических машин и трансформаторов?

КОНТРОЛЬНАЯ РАБОТА № 1

ЧАСТЬ 2

ПОГРЕШНОСТЬ РАСЧЕТОВ ПРИ ТРЕХФАЗНОМ КЗ

Схема замещения с Н3 и СД1

Схема замещения такой установки показана на рис. 1.15.

			E	′′ = 1, 08
			E	′′ = 1, 08
1	0,	213	1
			1



		005
0,		005

0, 417		0,151	0,625	0, 759	′′	= 1, 08
					′′
					E8
2		6	7	8


0,035		0,079	0,071	0,043
5	0, 212



0,111

90,091 0, 048

130,328 0,02


			14	2,33		15	3, 6		16	1, 466
				2,33			3, 6			1, 466

			0,933			0,36			0, 0147
E′′	= 0,85			E′′	= 1,1
E′′	= 0,85			E′′	= 1,1
14		15						К4
								К4

Рис. 1.15. Схема замещения установки с Н3 и СД1

Сопротивления последовательно включенных элементов составляют:

x28 = x1 + x2 = 0, 213 + 0, 417 = 0,63; r28 = r1 + r2 = 0,005 + 0,035 = 0,04 ;

x29 = x6 + x7 + x8 = 0,151 + 0,625 + 0,759 = 1,535

<<< < Предыдущая 1 2 3 45 / 85 6 7 8 > Следующая >>>

Соседние файлы в предмете [НЕСОРТИРОВАННОЕ]