8

1. РАБОЧАЯ ПРОГРАММА

1.1. Содержание лекционных занятий.

1.1.1. Характеристика курса. Цели и задачи дисциплины. Физическая природа неустановившихся процессов. Особенности и задачи расчета переходных процессов в системе внешнего электроснабжения и в узлах нагрузки.

1.1.2. Основные допущения при расчете электромагнитных процессов. Система относительных единиц. Параметры схем замещения элементов оборудования. Составление и преобразование схем замещения. Эквивалентирование.

1.1.3. Переходные процессы в простейших трехфазных электрических цепях. Мгновенные и действующие значения тока КЗ. Мощность КЗ. Установившийся режим короткого замыкания. Начальный момент внезапного нарушения режима; переходные и сверхпереходные эдс и реактивности синхронной машины; представление двигательной и обобщенной нагрузок.

1.1.4. Практические методы расчета переходного процесса к.з. Метод расчетных кривых. Особенности расчета токов КЗ. в установках до и свыше 1000 В. Учет синхронных и асинхронных двигателей при расчете токов КЗ.

1.1.5. Электромагнитные переходные процессы при нарушении симметрии электрической цепи. Параметры элементов оборудования при несимметричных КЗ. Продольная и поперечная несимметрия. Составление расчетных схем на основе метода симметричных составляющих. Векторные диаграммы напряжений и токов при несимметричных КЗ. Практические методы расчета переходных процессов при несимметричных коротких замыканиях.

1.1.6. Аналитические методы расчета неустановившихся режимов.

Обобщенный вектор трехфазной системы. Преобразование координат. Уравнения Горева-Парка синхронных машин. Упрощение уравнений Горева-Парка. Реактивности СМ в операторной форме. Переходный процесс в СМ при гашении поля и внезапном трехфазном коротком замыкании. Уравнения Горева-Парка для асинхронных машин. Переходные процессы при пуске и самозапуске электродвигателей.

1.2. Содержание лабораторно-практических занятий.

1.2.1. Задачи и примеры на составление и упрощение схем замещения при расчете электромагнитных переходных процессов.

1.2.2. Задачи и примеры по расчету переходных процессов при коротких замыканиях.

1.2.3. Анализ переходных электромагнитных процессов в электрических цепях с вращающимися электрическими машинами на ПЭВМ.

2. Задание по курсовой работе

Первая часть курсовой работы посвящена расчету токов короткого замыкания в электроустановках свыше 1 кВ. Назначение курсовой работы – ознакомиться и получить навык выполнения расчетных процедур определения токов короткого замыкания, являющихся основой для выполнения работ по курсам “Системы внешнего электроснабжения”, “Релейная защита”, “Электроснабжение”. Расчет токов короткого замыкания выполняется в соответствии с ГОСТ 27514-87 “Короткие замыкания в электроустановках переменного тока напряжением свыше 1 кВ”.

Курсовая работа выполняется по индивидуальному заданию, которое должно быть представлено в пояснительной записке.

Изложение пояснительной записки должно быть кратким; при оформлении расчетов должна быть представлена формула с последующей подстановкой в нее числовых значений. Результаты повторяющихся расчетных процедур сводятся в таблицу, в том числе рассчитанные значения токов короткого замыкания. Схемы выполняются с использованием стандартных обозначений в соответствии с ЕСКД.

Работа, выполненная с нарушением перечисленных требований, возвращается студенту для внесения исправлений.

В курсовой работе (Ч I) для схемы системы электроснабжения, представленной на рис.1.1, типе электрооборудования и других параметрах схемы, указанных в индивидуальном задании, необходимо:

Задача 1. Рассчитать:

• начальное значение периодической составляющей тока при трехфазном коротком замыкании в точках к1, к2,к3, к4);

• ударный ток трехфазного короткого замыкания в точках к3, к4. Задача 2. На основании расчетов в задаче 1 рассчитать в точке к.з., указанной в задании:

• действующее значение периодической составляющей тока трехфазного короткого замыкания для времени t = 0 и t = 0,1 с:

• значение апериодической составляющей тока для времени t = 0,1 с.

Задача 3. На основании предыдущих расчетов рассчитать в точке к1 для моментов времени t = 0 и t = 0,1с:

• ток при однофазном коротком замыкании;

• ток при двухфазном коротком замыкании на землю.

Данные по параметрам элементов семы приведены в табл. 1 – 5.

Таблица 1. Трехфазные двухобмоточные трансформаторы 35-220 кВ

Sном, МВА	Тип	Uном, кВ		Uk,%	кз, кВт
		ВН	НН
16	ТДН-16000/35	36,75	10,5	10	85
25	ТДН-25000/35	36,75	10,5	10,5	115
40	ТДН-40000/35	36,75	10,5	12,7	170
40	ТД-40000/110	121	10,5	10,5	175
80	ТДЦ-40000/110	121	10,5	11	310
125	ТДЦ-125000/110	121	10,5	10,5	400
16	ТДН-1600/150	158	11	11	86
125	ТЦ-125000/150	165	11	11	380
80	ТДЦ-80000/220	242	10,5	11	315

Таблица 2. Трехфазные двухобмоточные трансформаторы 10 кв

Sном, МВА	Тип	Uном, кВ		Uk,%	кз, кВт
		ВН	НН
4,0	ТМ-4000/10	10	6,3	7,5	33,5
6,3	ТМ-6300/10	10	6,3	7,5	46,5
10	ТДНС-10000/10	10,5	6,3	8	80

Таблица 3. Основные технические данные турбогенераторов

Р, МВт	Тип	cos	,о.е.	,о.е.		Тd0, с
25	ТВС-25Т3	0,8	0,13	0,216	0,22	10,3
32	ТВС-32У2	0,8	0,153	0,26	0,265	10,4
63	ТВФ-63-2ЕУ3	0,8	0,136	0,2	0,24	6,2
100	ТВФ-100-2У3	0,8	0,192	0,278	0,234	6,5
110	ТВФ-110-2ЕУ3	0,8	0,189	0,271	0,23	6,7

Таблица 4. Асинхронные электродвигатели U_ном = 6 кВ

Тип	Рном, кВт	,	cosном	Кп=Iп/Iном
2АЗЛ-1600	1600	96,8	0,92	6
2АЗМ-1000	1000	95,8	0,89	5
ДАЗО-19-10-10	1600	93	0,82	5,3
ВАОВ-800L	2000	96	0,9	6,5
ВАОВ-710М	1250	95	0,9	6,5
А13-59-4	1000	94	0,91	6,2
2АЗМ-800	800	95,8	0,9	5,2
2АЗМ-1250	1250	96,3	0,89	5,5

Таблица 5. Синхронные двигатели U_ном = 10 кВ

Тип	Sном, кВА	,	cosном	,о.е.
СДН-16-96-6	3710	0,85	0,93	0,174
СДН-16-86-8	3700	0,85	0,91	0,135
СТД-630	630	0,84	0,92	0,157
СТД-800	800	0,87	0,89	0,162
СТД-1000	1000	0,85	0,92	0,138
СТД-1250	1250	0,85	0,87	0,15
СТД-1600	1600	0,88	0,90	0,145

Литература.

1. Правила устройства электроустановок.

2. ГОСТ 28249-93. Короткие замыкания в Электроустановках. Методы расчета в электроустановках переменного тока напряжением свыше 1 кВ.

3. Ульянов С.А. Электромагнитные переходные процессы в электрических системах.- М. “Энергия”, 1970 г.

4. Винославский В.Н. и др. – Переходные процессы в системах электроснабжения. – Киев, “Высшая школа”, 1989 г.

5. Ульянов С.А. Сборник задач по электромагнитным переходным процессам. - М.: “Энергия”, 1968 г.

6. Справочник по проектированию электроснабжения / Под ред. Ю.Г. Барыбина и др. – М.: “Энергия”, 1980 г.