Розрахунок електромагнітних процесів у системах електропостачання
Курсовой проект - Физика
Другие курсовые по предмету Физика
?.
====0,033.
WL1: в.о..
WL2 : в.о..
T1, T2 : в.о..
Т3, Т4: в.о..
в.о..
КL1: в.о..
КL2: в.о..
MG: в.о.;
;
в.о..
M: в.о.;
.
G1, G2: в.о..
Для енергосистеми приймаю Е=1,05
Над перехідна ЕРС синхронних генераторів та синхронних електродвигунів, що працюють до КЗ із перезбудженням, визначається за формулою:
,
де , - напруга на виводах машини і струм статора в попередньому режимі;
- кут зсуву фаз між струмом і напругою в попередньому режимі;
- над перехідний опір машини при нормальних умовах.
До виникнення КЗ двигуни працювали у номінальному режимі, тому
.
Для асинхронних двигунів:
М: в.о..
Для синхронних:
G :
;
MG : в.о..
Безпосередній розрахунок для схеми заміщення.
в.о.;
в.о.;
в.о.;
в.о.;
в.о..
Тому що кількість АД дорівнюю 4, а СД 2, одержуємо:
в.о.;
в.о.;
в.о.;
в.о.;
в.о.;
в.о.;
в.о.;
в.о.;
в.о.;
в.о..
Рисунок 1.3 Отримана схема заміщення
Напруга прямої послідовності:
в.о..
в.о.;
;
кА;
кА.
Струм від двигунів:
в.о.;
в.о..
Перший закон Кирхгофа:
Звідки:
в.о..
Напруга у точці В:
в.о..
Струм генераторів:
в.о..
Струм системи:
в.о..
1.3 Розрахунок струмів трифазного КЗ у початковий момент часу
Струми джерел в багатопроменевій зірці:
кА;
кА;
кА;
кА.
Загальний струм в місці КЗ:
кА.
1.4 Розрахунок струмів КЗ у довільний момент часу
Визначення періодичного струму КЗ у довільний момент часу від генераторів потужністю до 500 МВт включно, від синхронних компенсаторів та електродвигунів проводиться із застосуванням методу типових кривих.
Номінальні струми машин, приведених до точки КЗ:
Іном(М)=кА;
Іном(МG)=кА;
Іном(G)=кА.
Віддаленість точки КЗ від синхронної машини характеризується відношенням діючого значення періодичної складової струму цієї машини в початковий момент КЗ до номінального струму машини:
.
,
;
,
;
.
Розрахунок періодичної складової струму КЗ у довільний момент часу. при коротке замикання вважається віддаленим і періодична складова струму КЗ приймається незмінної по амплітуді: . Не змінюється в часі і періодична складова струму КЗ від енергосистеми.
кА;
кА;
кА;
кА - const.
Аперіодична складова струму КЗ від будь-якого джерела у довільний момент часу визначається по формулі
,
де періодичний струм КЗ від цього ж джерела у початковий момент часу;
постійна часу згасання аперіодичної складової струму КЗ, с.
Для всіх характерних гілок електричної системи, крім гілок електродвигунів, значення визначається за табл. Д.2.2.
Тоді отримуємо аперіодичні складові:
кА;
кА;
кА;
кА.
Сумарна аперіодична складова дорівнює:
кА.
Ударний струм (максимальне миттєве значення повного струму) звичайно має місце через 0,01с після початку КЗ. Його значення визначається за формулою:
,
де ударний коефіцієнт.
кА;
кА;
кА;
кА.
Сумарний ударний струм дорівнює:
кА.
- розрахунок несиметричного короткого замикання
2.1 Складання та перетворення схем заміщення окремих послідовностей
Розрахунок несиметричних коротких замикань виконується методом симетричних складових із використанням схем заміщення прямої, зворотньої і нульової послідовностей.
Спочатку складаю схему заміщення прямої послідовності. Вона буде аналогічна схемі заміщення для розрахунку трифазного КЗ за винятком місцезнаходження точки КЗ. Схема заміщення прямої послідовності перетворюють до найпростішого виду (одна гілка з сумарною ЕРС та сумарним опором прямої послідовності ).
Рисунок 2.1 Схема заміщення для прямої послідовності.
в.о.;
в.о..
Рисунок 2.2 Перетворена схема заміщення для прямої послідовності
в.о.;
в.о.;
в.о..
Далі складаю та перетворюю схему заміщення зворотньої послідовності. Вона відрізняється від схеми прямої послідовності тим, що всі ЕРС джерел дорівнюють нулю, а генератори представляються своїми опорами зворотньої послідовності. У результаті перетворення схеми заміщення визначають результуючий опір зворотньої послідовності .
в.о..
Рисунок 2.3 Схема заміщення для нульової послідовності.
Схему заміщення нульової послідовності також перетворюють до найпростішого виду і визначають результуючий опір нульової послідовності .
в.о.
в.о.
в.о.
.о.
в.о.
в.о.
Рисунок 2.4 Схема для нульової послідовності
в.о.
2.2 Розрахунок струмів та напруг при несиметричному КЗ.
Сумарні опори послідовностей:
х1?=0,0479 в.о.;
х2?=0,0479в.о.;
х0?=0,1= в.о.;
в.о.
Рисунок 2.5 Схема до розрахунку напруг та струмів
Струм прямої послідовності особливої фази в місці КЗ визначається за формулою:
в.о.
Напруга прямої послідовності особливої фази в місці
в.о.