Электромагнитные переходные процессы
Курсовой проект - Физика
Другие курсовые по предмету Физика
ании
.1 Определение начального значения периодической составляющей тока короткого замыкания
Элементы схемы заменяем их соответствующими реактивными сопротивлениями (рис. 3.1.1):
Рисунок 3.1.1 - Схема замещения для расчёта токов трёхфазного К.З.
Последовательно складываем сопротивление генераторов и низких сторон трансформатора Т1,Т2. Сопротивление высокой и средней сторон трансформатора образуют треугольник, поэтому закорачиваются накоротко и далее в расчете не участвуют. Преобразуем схему замещения к простейшему виду относительно точки короткого замыкания. Получаем схему замещения в виде многолучевой звезды.
Рисунок 3.1.2 - Преобразованная схема замещения
Определение начальных значений периодической и апериодических составляющих тока короткого замыкания в заданной точке.
Преобразуем схему замещения с учётом коэффициентов токораспределения
Рисунок 3.1.3 - Преобразованная схема замещения
3.2 Определение начального значения периодической составляющей тока короткого замыкания для активных сопротивлений
Составляем схему замещения для активных сопротивлений и преобразуем её по аналогии с пунктом 3.1.
Рисунок 3.2.1- Схема замещения для активных сопротивлений
Преобразуем схему замещения с учётом коэффициентов токораспределения
Рисунок 3.2.3 - Преобразованная схема замещения
.3 Расчет токов короткого замыкания
Начальное значение периодической составляющей:
Найдем ток от каждого источника в отдельности (при расчете пренебрегаем активными сопротивлениями).
Определяем начальное значение периодической составляющей тока к.з. в каждой из ветвей многолучевой звезды, кА
,
где - эквивалентная э.д.с. -ой ветви, о.е.;
- эквивалентное сопротивление -ой ветви, о.е.;
- базисный ток ступени, на которой произошло к.з., кА:
Величину тока в месте к.з. определим, как токов отдельных ветвей:
,
где - число радиальных ветвей (лучей многолучевой звезды) в преобразованной схеме замещения.
Определяем начальное значение апериодических составляющих токов кз в каждой ветви:
Апериодическая составляющая тока к.з.
Апериодическая составляющая тока к.з. в произвольный момент времени , кА, может быть определена как
,
где - постоянная времени затухания апериодической составляющей тока к.з., с:
,
где и - результирующие индуктивное и активное сопротивления цепи;
- синхронная угловая частота напряжения в сети, рад/с.
Величины активных и реактивных сопротивлений берём соответственно из пунктов 3.1 и 3.2.
Определим постоянную затухания апериодической составляющей и ударный коэффициент для ветвей многолучевой звезды.
3.4 Определение апериодической составляющей тока короткого замыкания в момент времени t = 0,1; t = 0,2; t = 0,5.
Апериодическую составляющую тока кз в произвольный момент времени определим как сумму апериодических составляющих отдельных ветвей:
,
где - количество радиальных ветвей расчетной схемы;
- апериодическая составляющая тока -ой ветви.
для момента времени получим:
для момента времени получим:
для момента времени получим:
3.5 Определения ударного тока короткого замыкания
Ударный ток определяем как:
где - ударный коэффициент, определяем как
Рассчитаем значение ударного коэффициента для каждой ветви в отдельности.
Рассчитаем значение ударного тока для каждой ветви в отдельности.
Значение ударного тока найдём как сумму значений отдельных ветвей.
3.6 Определение периодической составляющей тока короткого замыкания в момент времени t = 0,1; t = 0,2; t = 0,5
Значение периодической составляющей определяем при помощи метода типовых кривых, при этом:
где - значение периодической составляющей i-ой ветви в момент времени t
В ветви с источником бесконечной мощности значение периодической составляющей постоянно. Подпитку от нагрузки не учитываем. Рассчитаем значение периодической составляющей для ветви с генератором, при этом:
где - коэффициент, определяемый по типовым кривым в зависимости от момента времени и величины , характеризующий удалённость точки К.З. от источника подпитки
При этом учитываем то, что мы сложили параллельно две ветви с генераторами и их мощность удвоилась:
Найдём номинальные токи всех источников К.З.
Для ветви
Имеем:
Пользуясь типовыми кривыми, находим значение коэффициента для значения времени 0,1; 0,2; 0,5 для генератора
Генератор:
;
Находим значение периодической составляющей для момента времени 0,1; 0,2; 0,5
Генератор:
Находим значение полной составляющей тока К.З. , суммируя значение периодических составляющих