18. Параметры элементов и сопротивления отдельных последовательностей.

Все сопротивления, которыми характеризуются отдельные элементы в нормальном симметричном режиме, а также в симметричном переходном процессе, по сути, являются сопротивлениями прямой последовательности. Система токов нулевой последовательности резко отличается от систем токов прямой и обратной последовательностей, вследствие чего сопротивления нулевой последовательности в общем случае весьма существенно отличаются от соответствующих сопротивлений двух других последовательностей.

Синхронные машины. Для синхронной машины без демпферных обмоток выражение реактивности обратной последовательности при КЗ на шинах (паспортные данные) имеет вид:.

Реактивность зависит от внешней реактивности . С увеличением внешней реактивности реактивность обратной последовательности машины стремится в пределе к ,

Для машины с демпферными обмотками реактивность может быть определена по тем же выражениям, если заменить в них и на и . Величины реактивностей и обычно ближе друг к другу, чем и . Поэтому у машин с полным демпфированием разница в значениях очень мала.

В практических расчетах для синхронных машин целесообразно принимать реактивность по паспортным данным.

При практических расчетах используют дополнительное упрощение и принимают для турбогенераторов и машин с продольно-поперечными демпферными обмотками

.

Токи нулевой последовательности синхронных машин создают практически только магнитные потоки рассеяния статорной обмотки, которые меньше потоков прямой и обратной последовательности. Поэтому величину принимают

.

Асинхронные двигатели. Сопротивление обратной последовательности АД представляет собой его сопротивление при скольжении и, близко к сверхпкреходному, или пусковому сопротивлению

.

Реактивность нулевой последовательности АД определяется только рассеянием статорной обмотки и сильно зависит от ее типа и конструкции и в расчетах принимается .

Обобщенная нагрузка.Реактивность обратной последовательности обобщенной нагрузки зависит от характера приемников электроэнергии. Для реактивности обратной последовательности обобщенной нагрузки в практических расчетах можно принимать величину, считая ее отнесенной к полной рабочей мощности данной нагрузки и среднему номинальному напряжению той ступени, где она присоединена.

Так как обобщенная нагрузка включает в себя сеть и понижающие трансформаторы, ее сопротивление нулевой последовательности обычно определяется именно этими элементами.

19. Сопротивление нулевой последовательности рансформаторов

и автотрансформаторов

Трансформаторы.Реактивность нулевой последовательности трансформатора в значительной мере определяется его конструкцией и соединением обмоток.

Со стороны обмотки, соединенной в треугольник или звезду без заземленной нейтрали, независимо от того, как соединены другие обмотки, реактивность нулевой последовательности трансформатора, очевидно, бесконечно велика (), так как при этих условиях вообще исключена возможность циркуляции тока нулевой последовательности в данном трансформаторе. Следовательно, конечная реактивность нулевой последовательности трансформатора может быть только со стороны его обмотки, соединенной в звезду с заземленной нейтралью.

Рис. Соединение обмоток трансформатора и схемы замещения

нулевой последовательности

На рис. приведены основные варианты соединения обмоток двухобмоточного трансформатора, Справа показаны схемы замещения трансформатора (без учета активных сопротивлений) для токов нулевой последовательности.

Сопротивления на пути протекания общего тока (сопротивления в нейтрали, сопротивление нулевого провода и земли) вводятся в схему замещения нулевой последовательности одной фазы утроенной величиной. У трехобмоточных трансформаторов одна из обмоток, как правило, соединена в треугольник. Поэтому для них всегда можно принимать .

0. Автотрансформаторы. Обмотки автотрансформатора связаны между собой не только магнитно, но и электрически. Поэтому здесь иные условия для протекания токов нулевой последовательности, которые должны быть отражены в схеме замещения нулевой последовательности автотрансформатора.

При глухом заземлении нейтрали автотрансформатора его схема замещения нулевой последовательности аналогична схеме соответствующего трансформатора. Если у автотрансформатора нет третьей обмотки и во вторичной цепи обеспечен путь для тока нулевой последовательности, его схема замещения (при пренебрежении намагничивающим током и активными сопротивлениями) представляется суммарной реактивностью рассеяния (рис.). При наличии третьей обмотки, соединенной треугольником, схема замещения имеет вид такой же, как и у трехобмоточного трансформатора при соответствующем соединении его обмоток.

Рис. Соединения обмоток автотрансформатора и

их схемы замещения для токов нулевой последовательности

Непосредственно из схемы замещения нулевой последовательности автотрансформатора нельзя получить ток, протекающий в нейтрали. Ток в нейтрали равен утроенной разности токов нулевой последовательности первичной и вторичной цепей, т.е.

.

При этом каждый из них должен быть отнесен к своей ступени напряжения.