- •1 Билет
- •2 Билет
- •2. Допущения принимаемые при анализе устойчивости!!!
- •3 Билет.
- •1.Назначение расчетов токов кз
- •2.Характеристика мощности генератора
- •3. Схемы замещения вл свн
- •4. Классификация электрических сетей
- •5.Основные экономические показатели (чдд, срок окуп.Кап.Затрат)
- •5. Критерии сравнительно технико-экономической эффективности
- •Билет 6
- •1.Метод симметричных составляющих при расчетах несимметричных кз.
- •2. Уравнение движение ротора генератора
- •3. Компенсирующие устройства для вл свн.
- •4.Расчет сети с нагрузкой на конце. Векторная диограмма линии
- •5. Технико-экономический ущерб от перерывов электроснабжения
- •Билет 7
- •1.Схема замещения прямой, обратной и нулевой последовательности.
- •2.Характеристика мощности электропередачи с регулируемыми генераторами
- •3.Определение наибольшей передоваемой мощности
- •4.Преобразования при расчете сложно замкнутых сетей
- •5. Выбор наиболее целесообразной конфигурации сети
- •Билет 8
- •5. Выбор номинального напряжения сети
- •6.4. Выбор номинального напряжения сети
- •Билет 9
- •1.Двухфазное короткое замыкание
- •2. Режим работы системы при внезапном отключении одной из двух параллельных цепей электропередачи
- •3.Повышения пропускной способности вл свн.
- •5.Выбор сечения проводников по экономической плотности тока
- •10.2 Нарушение динамической устойчивости при отключении одной параллельной лэп
- •10.3 Установившийся режим холостого хода линии
- •10.4 Первичное регулирование частоты в системе
- •10.5 Выбор сечение проводов вл по экономическим интервалам
- •11 Билет
- •1.Алгоритм расчета тока несиммметричного к.З.
- •2. Динамическая устойчивость при к.З. На линий
- •3.Несимметричные режимы работы электропередачи
- •4. Вторичное регулирование частоты
- •5. Выбор сечение проводников по допустимой потере напряжения по условиям постоянства сечения вдоль линии
- •12.2 Применение метода площадей для анализа динамической устойчивости
- •12.3 Особенности несимметричных режимов длинных линий
- •12.4 Регулирование частоты в послеаварийных режимах
- •12.5 Выбор сечение проводников по допустимой потере напряжения по условию постоянной плотности тока на всех участках сети
- •14.2 Динамическая уст асинх двиг
- •14.3 Регулирование напр на вл свн
- •14.4 Источники реактивной мощ в эл сетях (синх компенсаторы)
- •14.5 Нагревание проводников электрическим током
- •15 Билет
- •1.Средства Ограничения токов к.З.
- •2. Мероприятия по повышения устойчивости электрических систем
- •3. Линии постоянного тока
- •4. Источники реактивной мощности в электрических сетях (бск)
- •5. Определение предельно-допустимых токов по нагреву
- •16.2 Устройства для повышения устойчивости
- •16.3 Пропускная способность лэп постоянного тока
- •16.5 Выбор сечений проводников с учетом защитных аппаратов
- •17.2 Задачи расчета устойчивости электрических систем
- •17.3 Уравнение длиной линии
- •17.4 Способы изменения и регулирования напряжения в сети
- •17.5 Учет технических ограничений при выборе сечений проводов воздушных и кабельных линий
- •18 Билет
- •1.Виды кз и простых замыканий в электрических сетях
- •2.Допущения, принимаемые при анализе устойчивости
- •3.Достоинство и недостатки передачи постоянного тока
- •4.Регулирование напряжения изменением коэффициента трансформаций трансформаторов и автотрансформаторов
- •5. Общие требования к схемам электрических сетей и надежности электроснабжения.
- •19 Билет
- •2.Характеристика мощности электропередачи с регулируемыми генераторами
- •3. Распределение напряжения вдоль линии свн
- •4. Регулирования напряжения измнением параметров сети.
- •5. Принципы постронения схем электричемких сетей.
- •20Билет.
- •1.Схемы замещения прямой,обратной и нулевой последовательности
- •2.Типы автоматических регуляторов возбуждения (арв)
- •3.Установившийся режим холостого хода лини
- •4.Регулирование напряжения изменением потоков реактивной мощности сети
- •5.Типовые схемы распределительных устройств
- •21Билет .
- •1.Трехфазно кз в симетричночной цепи
- •2.Применение метода площадей для анализа динамической устойчивости
- •3.Компенсирующие устройства для вл свн
- •4.Классификация электрических сетей
- •5.Схемы элекрических сетей до 1000в
- •27Билет
- •4.Первичное регулирование частоты в системе
- •5. Технико-экономический ущерб от перерывов электроснабжения
- •28.Билет
- •1. Трехфазное короткое замыкание в симметричной цепи
- •2.Динамическая устойчивость при кз на линии
- •3.Схемы замещения вЛ СвН
- •4.Вторичное регулирование частоты
- •5. Критерии сравнительной технико-экономической эффективности
- •29 Билет
- •1Виды коротких замыканий[править | править вики-текст]
- •Последствия короткого замыкания[править | править вики-текст]
- •Методы защиты[править | править вики-текст]
- •Причины возникновения короткого замыкания
- •Способы защиты оборудования от коротких замыканий в электроустановках
- •3Передача электроэнергии
- •Главное меню
14.5 Нагревание проводников электрическим током
Как известно, все тела состоят из молекул и эти молекулы не находятся в покое, а непрерывно движутся. Чем выше температура тела, тем быстрее движение молекул вещества этого тела. Но есть температура, при которой движение молекул прекращается. Температура эта равна минус 273° С. Абсолютный нуль — так называют ученые эту температуру. На земле такой температуры в естественных условиях нет. Получить температуру, близкую к ней, можно только в лабораториях.
В проводнике, по которому течет электрический ток, так же как и во всех телах, есть движение молекул. При наличии в проводнике электрического тока электроны сталкиваются с двигающимися молекулами проводника и усиливают их движение, что приводит к нагреву проводника. Количество тепла измеряется в калориях (кал). Одной калорией называется такое количество тепла, которое необходимо для нагрева 1 г воды на 1° С. 1 ккал равна 1000 кал. Пример I. Сколько нужно тепла, чтобы нагреть до кипения 250 г воды, взятой при температуре 10°? Рассуждаем так: для нагрева t г воды на 1° нужна 1 кал тепла. Для нагрева 250 г воды на 1° нужно 250 кал. Для нагрева 250 г воды от 10 до 100° (на 90°) нужно 250- 90-22 500 кал=22,5 ккал.
15 Билет
1.Средства Ограничения токов к.З.
Короткими замыканиями (КЗ) называют замыкания между фазами (фазными проводниками электроустановки), замыкания фаз на землю (нулевой провод) в сетях с глухо - и эффективно- заземленными нейтралями, а также витковые замыкания в электрических машинах. Короткие замыкания возникают при нарушении изоляции электрических цепей. Причины таких нарушений различны: старение и вследствие этого пробой изоляции, набросы на провода линий электропередачи, обрывы проводов с падением на землю, механические повреждения изоляции кабельных линий при земляных работах, удары молнии в линии электропередачи и др. Короткие замыкания, как правило, сопровождаются увеличением токов в поврежденных фазах до значений, превосходящих в несколько раз номинальные значения. Протекание токов КЗ приводит к увеличению потерь электроэнергии в проводниках и контактах, что вызывает их повышенный нагрев. Нагрев может ускорить старение и разрушение изоляции, вызывать сваривание и выгорание контактов, потерю механической прочности шин и проводов и т.п. проводники и аппараты должны без повреждений переносить в течение заданного расчетного времени нагрев токами КЗ, т. е. должны быть термически стойкими. ростом установленной мощности электростанций и единичной мощности автотрансформаторов связи увеличиваются токи КЗ в питающей сети ЭЭС. Изменяются также частотные характеристики ЭС, приводящие в ряде случаев к неблагоприятным изменениям процесса восстанавливающегося напряжения (см. § 4.7). Отключающие способности выключателей должны приводиться в соответствие с изменениями уровней токов КЗ. Отключающую способность некоторых выключателей можно увеличить в результате их модернизации. Другие же выключатели необходимо заменять на аппараты большей отключающей способности, что связано с проектированием и последующей реконструкцией энергетических объектов. Из-за задержки в проведении этих работ в питающей сети часто эксплуатируются десятки выключателей, отключающая способность которых не соответствует токам КЗ. В этом случае приходится приводить токи КЗ в соответствие с отключающей способностью выключателей. Для этого можно использовать несколько методов: опережающее деление электрической сети; секционирование сети; ограничение числа заземленных нейтралей трансформаторов. Опережающее деление электрической сети выполняется на выключателях РУ электростанций. Его сущность заключается в том, что прежде чем отключится линейный выключатель поврежденной ВЛ, имеющий недостаточную отключающую способность, отключается выключатель схемы коммутации электростанции, например междушинный, который отделяет от места КЗ часть генерирующих источников (переводит их работу на место КЗ через большое сопротивление сети). Рис. 7.12. Схема объекта, на котором применяется автоматика снижения токов КЗ В результате ток КЗ снижается до величины, которую может отключить линейный выключатель В2 (рис. 7.12). После устранения повреждения выключатель, выполнивший опережающее деление, вновь включается в работу. Выключатель опережающего деления не отключает ток КЗ, а переводит его на другую ветвь схемы сети. Поэтому влияние на его надежность оказывает лишь оперативное переключение, которое на порядок ниже влияния отключения тока КЗ (см. табл. 7.3). Чтобы обеспечить селективное опережающее отключение, не используя на линейном выключателе дополнительную выдержку времени, применяют защиту с практически безынерционными электронными выходными органами, выполненными, например, на тиристорах. Для этого на выключателе опережающего деления устанавливается защита, выполняющая роль автоматики снижения тока КЗ (АСТКЗ). Она содержит орган, выявляющий недопустимый ток КЗ, и АПВ, восстанавливающее первоначальную схему. Секционирование питающей сети с целью снижения токов КЗ может осуществляться в сети вторичного напряжения (220 кВ и ниже), питающейся от межсистемной сети. В этом случае от автотрансформаторов связи питаются районы сети ЭЭС, размыкающиеся в определенных точках. Местоположение нормальных разрезов выбирается таким, чтобы одновременно удовлетворялось и требование минимизации потерь энергии в сетях. Размыкание питающей сети в определенной степени снижает надежность ее работы. Во избежание ущерба при аварийном отключении источника питания в местах нормальных разрезов устанавливают АВР, включающий разомкнутый выключатель, который подает питание от смежной питающей подстанции при исчезновении напряжения. Разомкнутые выключатели должны быть защищены от перенапряжений. Ограничение числа заземленных нейтралей трансформаторов в сети 110 кВ производится для снижения и стабилизации токов замыкания на землю. Для различных схем ЭС, включая ремонтные, предусматриваются трансформаторы, нейтрали которых незаземлены (у автотрансформаторов связи нейтрали должны быть заземлены). От перенапряжений незаземленные нейтрали защищаются разрядниками. В связи с тем, что изоляция нейтрали трансформаторов не выполняется на фазное напряжение, а изоляция фаз не соответствует линейному напряжению, необходимо исключить возможность создания ситуаций, когда при работе генерирующих источников и трансформаторов в аварийных условиях трансформаторы оказываются в отделившейся части сети без заземленных нейтралей. Поэтому нейтрали повышающих трансформаторов, работающих в блоке с генераторами, заземляются. Заземление нейтралей остальных трансформаторов выбирается так, чтобы поддерживать токи замыкания на землю в определенных пределах и сохранять их стабильность в условиях, создающихся при ремонтах трансформаторов (автотрансформаторов) и ВЛ. В мощных электроустановках и питаемых ими электросетях токи короткого замыкания могут достигать столь больших величин, что электрооборудование электрических станций и подстанций, а также сечения кабелей электросети приходится выбирать не по условиям нормального режима, а исходя из устойчивости работы их при коротких замыканиях. Применение электрооборудования и кабелей, рассчитанных на большие токи короткого замыкания, приводит к значительному увеличению затрат на сооружение электроустановок и их сетей. В некоторых случаях токи короткого замыкания могут быть настолько велики, что вообще оказывается невозможным или весьма затруднительным выбор электрооборудования и кабелей, устойчивых при коротких замыканиях. Поэтому в мощных электроустановках применяют искусственные меры ограничения токов короткого замыкания, чем достигается возможность применения более дешевого электрооборудования: более легких типов электроаппаратов, шин и кабелей меньших сечений. Существуют несколько способов ограничения токов короткого замыкания. Выбор того или иного способа ограничения определяется местными условиями установки и должен быть подкреплен технико-экономическим расчетом. 1. Повышение напряжения питающих сетей.
2. Уменьшение числа ступеней трансформации напряжения.
3. Секционирование сборных шин при разомкнутых секционных выключателях.
4. Применение трансформаторов с расщепленными обмотками и секционных реакторов.
5. Применение линейных реакторов.
Наиболее распространенными и действенными способами ограничения токов к. з. являются: секционирование электрических сетей; установка токоограничивающих реакторов, широкое использование трансформаторов с расщепленными обмотками низшего напряжения.Первый способ является эффективным средством, которое позволяет уменьшить уровни токов к. з. в реальных электрических сетях в 1,5 - 2 раза. Пример секционирования электроустановки с целью ограничения токов к. з. показан на рис. 3-47.Когда выключатель В включен, ток к. з. от генераторов Г1 и Г2 проходит непосредственно к месту повреждения и ограничен лишь сопротивлением генераторов и трансформаторов соответствующих блоков.Если выключатель В отключен, в цепь к. з. дополнительно включается сопротивление линий Ток к. з. от генераторов Г1 и Г2 при этом резко снижается по сравнению с предыдущим случаем.В месте секционирования образуется так называемая точка деления сети. В мощной энергосистеме с большими токами к. з. таких точек может быть несколько.Реакторы служат для ограничения токов к. з. в мощных электроустановках, а также позволяют поддерживать на шинах определенный уровень напряжения при повреждениях за реакторами.Основная область применения реакторов - электрические сети напряжением 6 - 10 кВ. Иногда токоограничивающие реакторы используются в установках 35 кВ и выше, а также при напряжении ниже 1000 В.
Рис. 3.16. Способы ограничения токов КЗ:
а — секционирование электрических сетей; б — применение блочных схем G — T на электростанциях;в — раздельная и параллельнаяработа трансформаторов; г — применение трансформаторов с расщепленной обмоткой НН
Максимальный уровень токов КЗ для сетей 35 кВ и выше ограничивается условиями обеспечения устойчивостиэнергосистеми параметрами электрических аппаратов и проводников, а в сетях собственных нужд и распределительных сетях 6 — 20 кВ — параметрами электрических аппаратов, токопроводов, термической стойкостью кабелей, устойчивостью двигательной нагрузки. Экономически выгодно применять меры по ограничению токов КЗ, если дополнительные затраты на это окупаются благодаря применению более легкой аппаратуры и токоведущих частей и повышается надежность электроснабжения потребителей.Ограничение токовКЗ может быть достигнутопутем соответствующего построения схем электростанций и сетей, при этом учитывается следующее:повышение напряжения сетей приводит к уменьшению рабочих токов и токов КЗ;секционирование электрических сетей исключаетпараллельную работуисточников и, следовательно, уменьшает токиКЗ (хотя при этом могутвозрастать потери в ЛЭП и трансформаторах в нормальном режиме) — рис. 3.16, а;блочное соединение генератор—трансформатор и генератор-трансформатор—линия исключает поперечную связь между источниками и снижает токи КЗ