 |
Чем отличается схема замещения электрической цепи от исходной расчетной схемы?
|
|
|
|
ЭКЗАМЕНАЦИОННЫЙ БИЛЕТ № 3
Какие основные допущения принимают при исследовании электромагнитных переходных процессов?
Исследования электромагнитных переходных процессов в электроэнергетических системах с учетом всех влияющих на них факторов и особенностей различных элементов систем практически невозможно. Поэтому для упрощения задачи принимают ряд допущений, позволяющих создать простые математические модели при достаточной точности получаемых результатов.
В частности, допускается:
· Не учитывать насыщение магнитных систем электрических машин, за исключением случаев, когда исследуется переходный процесс в трансформаторе при его включении с разомкнутой вторичной обмоткой;
· При расчете токов короткого замыкания не учитывать ток намагничивания трансформаторов и автотрансформаторов;
· Все трехфазные элементы электроэнергетической системы, входящие в исходную расчетную схему, принимать симметричными;
· При расчете токов короткого замыкания от синхронных машин, сели продолжительность не превышает 0,5с, и асинхронных электродвигателей, если продолжительность короткого замыкания не превышает 0,2с;
· При определении ударного тока короткого замыкания от синхронных машин принимать действующее значение периодической составляющей тока короткого замыкания в течение первого полупериода переходного процесса неизменным и равным его начальному значению;
· Не учитывать поперечную емкость воздушных линий электропередачи напряжением до 35кВ, а также напряжением 110-220 кВ, если их длина не превышает 200 км, и напряжением 330-500 кВ, если их длина не превышает 150 км;
· При расчете токов короткого замыкания наиболее удаленную от точки короткого замыкания часть электроэнергетической системы представлять в виде одного источника энергии с неизменной по амплитуде ЭДС;
|
|
|
· При расчете токов короткого замыкания не вводить в расчетную схему источники энергии, если они связаны с частью электроэнергетической системы, где находится расчетная точка короткого замыкания, с помощью электропередачи или вставки постоянного тока;
· При любом числе независимых контуров в исходной расчетной схеме, содержащей только индуктивные и активные сопротивления, апериодическую составляющую тока короткого замыкания считать изменяющейся по экспоненциальному закону;
· При расчете тока короткого замыкания параметры электроприемников, сосредоточенных в отдельных узлах электроэнергетической системы, учитывать приближенно с помощью эквивалентных параметров;
· При расчете периодической составляющей тока короткого замыкания не учитывать активные сопротивления элементов исходной расчетной схемы, если активная составляющая эквивалентного сопротивления расчетной схемы относительно точки короткого замыкания не превышает 30% индуктивной составляющей указанного сопротивления;
· Принимать сопротивления постоянному току любого элемента электроэнергетической системы равным его активном.
Чем отличается схема замещения электрической цепи от исходной расчетной схемы?
Электрическая цепь - это совокупность генерирующих, приемных и вспомогательных устройств, соединенных между собой электрическими проводами.
В теории электрических цепей (ТЭЦ) оперируют не реальными электрическими цепями, а их схемами замещения.
Электрическая схема замещения - это графическое изображение электрической цепи идеализированными элементами, которые учитывают явления, происходящие в реальной цепи.
Для упрощения исследования цепи ее заменяют схемой замещения, которая служит расчетной моделью реальной цепи. Схема учитывает последовательность соединения участков цепи и их свойства. Схемы замещения реальных источников энергии содержат идеальные источники напряжения и тока. На рис. 2.6 в качестве примера показана схема замещения некоторой электрической цепи, содержащая все выше перечисленные двухполюсники. 
|
|
|
Электрические цепи можно классифицировать по ряду признаков:
а) по роду тока – цепи постоянного тока, цепи переменного тока (однофазные, трехфазные);
б) по способу соединения элементов – цепи неразветвленные. Цепи разветвленные;
в) по количеству источников электрической энергии – цепи с одним и несколькими источниками;
г) по виду вольтамперных характеристик элементов – цепи линейные, цепи нелинейные.
В электрические цепи, кроме основных элементов – источников и приемников электрической энергии, входят различные вспомогательные аппараты и приборы, предназначенные для управления (рубильники, переключатели), регулирования (реостаты. Стабилизаторы тока и напряжения), защиты (плавкие предохранители, реле), измерения (вольтметры, амперметры и другие электроизмерительные приборы). Вспомогательные элементы, также как и основные, включаются в цепь при помощи проводов.
Основной целью расчета электрических цепей является анализ различных режимов. На основании которого можно оценить условия и эффективность работы электротехнического оборудования и приборов. Эта цель в большинстве случаев достигается определением токов во всех участках электрической цепи. Зная токи, нетрудно определить напряжение и мощности отдельных элементов.
Для облегчения расчета составляется схема замещения электрической цепи или просто электрическая схема.
На схеме изображают все элементы, влиянием которых на результат расчета нельзя пренебречь, и указывают также электрические соединения между ними, которые имеются в самой цепи. При этом пользуются условными графическими обозначениями, установленными ГОСТ 7624-62.
Элементы электрической цепи, в которых преобразование энергии осуществляется при наличии электродвижущей силы, характеризуются в большинстве случаев постоянными значениями э.д.с. Е и внутреннего сопротивления r0 (см. Рис.1, а). Такие элементы цепи называются активными.
|
|
|
Элементы цепи, в которых электрическая энергия преобразуется в тепло, характеризуются сопротивлением r или проводимостью g. Эти элементы называются пассивными.
На схемах стрелками отмечаются положительные направления э.д.с., напряжений и токов. Напряжение э.д.с. может быть указано обозначением полярности зажимов источника: внутри источника э.д.с. направлена от отрицательного зажима к положительному. Положительное направление напряжения на участке цепи совпадает с направлением тока – от точки большого потенциала к точке меньшего потенциала. У приемников направления напряжения и тока совпадают, а у источников они противоположны.
Рис.1. Электрическая цепь и ее схема замещения
На Рис.1. а изображена электрическая цепь, на Рис.1. б – ее схема замещения; указаны положительные направления тока и напряжения.
Электрическая цепь — совокупность устройств, элементов, предназначенных для протекания электрического тока, электромагнитных процессов, в которых могут быть описаны с помощью понятий сила тока и напряжение.
Схема замещения — электрическая схема, в которой все реальные элементы заменены максимально близкими по функциональности цепями из идеальных элементов.
|
|
|
