69. Защиты синхронных двигателей.

Наиболее часто встречающиеся и опасные КЗ в электродвигателях - междуфазные к.з. статорной обмотки. Однофазные к.з. менее опасны, т.к. двигатели работают в сетях с U<10,5 кВ. Часто возникает режим перегрузки двигателя током. Поэтому от данных видов к.з. и повреждений д. б. установлены соответствующие защиты. Защиты двигателей не должны быть очень сложными, не должны допускать лишних отключений.

В качестве защиты от междуфазных к.з. чаще всего используют МТЗ и ТО. Отсечка выполнена на реле. Ток срабатывания защиты отстраивается от пускового тока двигателя , поскольку в режиме пуска или самозапуска двиг-ей происходит ↑ тока, а защита данные режим отключать не должна.

Для двигателей Р>3000 кВт применяют диффзащиту (рис. 95). Для диффзащиты: .

От замыканий на землю защита выполняется на основе ТНП и действует на отключение двигателя без выдержки времени. В целях уменьшения перенапряжений и увеличения чувствительности защит на каждой секции 6-10 кВ устанавливают дополнительный заземляющй трансформатор со схемой соединения обмоток «звезда с глухозаземленной нейтралью-треугольник». В нейтраль заземляющего трансформатора включены параллельно два высоковольтных резистора R. При появлении замыкания на землю в двигателе активный ток замыкания течет через двигатель и сопротивление R, В неповрежденных двигателях активной составляющей тока нет. От емкостного тока, возникающего при замыкании на землю защита д. б. отстроена величиной тока I_сз.

Защита от перегрузки выполняется в виде МТЗ, действующей на сигнал, если перегрузку можно снять без остановки двигателя и на отключение - если по технологическим особенностям производства снять перегрузку можно только остановив двигатель.

Рис. 95 Защиты двигателя от междуфазных к.з.

Лучше всего определить перегрузку двигателя по токам можно с помощью тепловых реле. Эти реле выполняются на принципе использования различных коэффициентов линейного расширения металлов под влиянием нагрева. Но тепловые реле сложны в обслуживании и наладке, что ограничивает их применение.

Защита от понижения напряжения. При снижении U на шинах, к которым подключены двигатели до 0,5защита отключает часть неответственных двигателей, чтобы при восстановленииU обеспечить самозапуск ответственных неотключавшихся двигателей. Реле имеет уставку по напряжению =0,5.

На синхр. двигателях устанавливается защита от асинхронного режима, реагирующая на появление уравнительного тока : , где U_c - напряжение на шинах; х_с - эквивалентное сопр-е системы, - сопр-е двигателя в сверхпереходном режиме.

Двигатели малой мощности и включенные на U=0,4 кВ защищаются от всех видов КЗ с помощью предохранителей или магнитных пускателей.

77. Методы исследования моделей (методы исследования матем. Моделей систем и процессов, имитационное моделирование).

Основными требованиями, предъявляемыми к математическим моделям, являются:

Адекватность-когда, систем и процессов, имитационное моделирование00000000000000000000000000000000000000000000000000000000000000000000000000модель отражает заданные св-ва объекта с приемлемой точностью. Точность опред-ся как степень совпадения значений вых. параметров модели и объекта.

Универсальность. Степень универсальности математических моделей определяется их применимостью к анализу определенной группы однотипных объектов. К их анализу в одном или многих режимов функционирования.

Робастность ММ (robust – крепкий, устойчивый) характеризует ее устойчивость по отношению к погрешностям исходных данных.

Продуктивность ММ связана с возможностью располагать достаточно достоверными исходными данными. Если они являются результатом измерений, то точность их измерения должна быть выше, чем для тех параметров. Которые получаются при использовании ММ. В противном случае ММ будет непродуктивной и ее применение для анализа конкретного технического объекта теряет смысл.

Наглядность является ее желательным, но необязательным свойством.

Экономичность ММ связана с затратами машинного времени Т_м.

Имитационное моделирование.

Имитацияпредставляет собой численный метод проведения на ЭВМ экспериментов с математическими моделями, описывающими поведение сложных систем в течение заданного времени. Под процессом имитации на ЭВМ понимают:

1. конструирование модели;

2. испытание модели;

3. применение модели для изучения некоторого явления или проблемы.

В имитационных моделях моделирующий алгоритм приближенно воспроизводит процесс-оригинал в смысле его функционирования во времени, причем имитируются элементарные явления, составляющие процесс, с сохранением их логической структуры и последовательности протекания во времени.

Сущность рассматриваемого метода моделирования состоит в реализации на ЭВМ специального алгоритма, который воспроизводит формализованный процесс сложной системы. Моделирующий алгоритм позволяет по исходным данным, содержащим сведения о начальном состоянии процесса (входной информации) и его параметрах, получить информацию о состояниях процесса в произвольные моменты времени.

Недостатки имитационных моделей:

1.Разработка хорошей имитац. модели часто обходится дорого и требует больших затрат времени.

2.Иногда кажется, что имитационная модель отражает реальное положение вещей, хотя в действительности это не так. Если не учитывать этого, то некоторые свойственные имитации особенности могут привести к неверному решению.

3.Имитационная модель в принципе неточна, и нет возможности измерить степень этой неточности. Это затруднение может быть преодолено лишь частично путем анализа чувствительности модели к изменению определенных параметров.

4.На имитац. модели можно получить ответ только после очередного имитационного эксперимента и возможности прогнозирования имитационного моделирования значительно меньше, чем аналитического моделирования.

Тем не менее, имитационное моделирование широко используется при решение задач синтеза больших систем, т.к. позволяет производить детализацию систем любого уровня сложности и исследовать динамику развития процесса процессов.