Главная | Обратная связь | Поможем написать вашу работу!

Синхронный двигатель СД 2.

⇐ ПредыдущаяСтр 2 из 2

Сверхпереходную фазную ЭДС генератора:

где - фазное напряжение синхронного двигателя кВ:

;

- номинальный ток синхронного двигателя кА:

;

о.е.

Синхронный генератор. Сопротивление генератора при расчетах токов КЗ обычно задается сверхпереходным сопротивлением, приведенным к номинальным параметрам генератора :

Сверхпереходную фазную ЭДС генератора:

где — фазное напряжение синхронного генератора, кВ,

;

— номинальный ток синхронного генератора, к А,

; .

Линейное значение ЭДС равно

1.1 Расчет начального значения периодической составляющей тока при трехфазном КЗ для точки короткого замыкания К3

Рисунок 1.2 – Расчётная схема для точки К3.

о.е.

о.е. о.е.

о.е.

о.е. о.е.

о.е.

о.е. о.е.

о.е.

Рисунок 1.3 – Окончательно преобразованная схема для точки К3.

Все данные известны для расчета начального значения периодической составляющей тока КЗ для точки короткого замыкания.

Рисунок 1.4 - Схема замещения системы, содержащая только активные элементы.

о.е.

о.е. о.е.

о.е.

о.е. о.е.

о.е.

о.е. о.е.

о.е.

Рисунок 1.5 – Окончательно преобразованная схема.

Постоянная времени затухания апериодической составляющей тока КЗ i-ой ветви:

где , - результирующие эквивалентные сопротивления i-ой ветви, Ом; -синхронная угловая частота напряжения сети, рад/с (). Тогда постоянная времени для каждой ветви:

1.2 Расчёт ударного тока трёхфазного короткого замыкания в точке К3

Расчет ведется для момента времени t=0,01 с. Поскольку точка короткого замыкания делит заданную схему на радиальные независимые друг от друга ветви, то ударный ток КЗ определяется суммой ударных токов отдельных ветвей:

1.3 Расчет действующего значения периодической составляющей тока трехфазного короткого замыкания для точки К3

Расчет производим для момента времени t=0,1 c.

Действующее значение периодической составляющей тока трехфазного короткого замыкания определяется:

где — отношение действующего значения периодической составляющей тока синхронного двигателя в начальный момент КЗ к номинальному току; — отношение действующего значения периодической составляющей тока асинхронного двигателя в начальный момент КЗ к номинальному току; — коэффициент, характеризующий затухание периодической составляющей тока КЗ от синхронного двигателя;

— коэффициент, характеризующий затухание периодической составляющей тока КЗ от асинхронного двигателя.

Теперь определим коэффициент, характеризующий затухание апериодической составляющей тока КЗ для двух моментов времени по графикам: ; , ,.

1.4 Расчет начального значения периодической составляющей тока при трехфазном КЗ для точки короткого замыкания К3 в именованных единицах

Значения эдс источников энергии и сопротивлений элементов исходной расчетной схемы приводятся к выбранной ступени напряжения по формулам

где Е и Z – истинные значения эдс источника энергии и сопротивления элемента исходной расчетной схемы; и - их приведенные значения; к₁, к₂, – коэффициенты трансформации трансформаторов, каскадно включенные между основной ступенью напряжения сети и приводимым элементом.

Коэффициент трансформации трансформаторов определяется в направлении от основной ступени напряжения сети как отношение напряжения хх обмотки, обращенной в сторону основной ступени напряжения сети к напряжению хх другой обмотки.

Ом

Ом (это сопротивление приводить не нужно, т.к. оно выше рассчитано относительно ступени напряжения 10 кВ).

Ом

кВ

Рисунок 1.6 – Расчётная схема для точки К3 в именованных единицах.

Ом

Ом Ом

Ом

Ом Ом

Ом

Ом Ом

Ом

кВ

Ом

кВ

Рисунок 1.7 – Окончательно преобразованная схема.

ЗАДАЧА 2

Рисунок 2.1 – Расчётная схема для точки К1.

о.е.

о.е. о.е.

о.е.

о.е. о.е.

о.е.

о.е. о.е.

о.е.

Рисунок 2.2 – Окончательно преобразованная схема.

2.1 Пусть произошло замыкание одной из фаз на землю

На рисунке 2.2 представлена схема замещения прямой последовательности при однофазном КЗ. Эта схема аналогична схеме замещения симметричного трехфазного КЗ.

На рисунке 2.3 изображена свернутая схема относительно точки К1 для прямой последовательности.

На основании формул преобразования находим параметры схемы:

Рисунок 2.3 – Схема замещения прямой последовательности

На рисунке 2.4 изображена схема замещения для обратной последовательности, которая составляется аналогично схеме замещения прямой последовательности, но ЭДС источников отсутствует. Сопротивления элементов токам обратной последовательности принимаются такими же, как и для токов прямой последовательности.

Рисунок 2.4 - Схема замещения для обратной последовательности при однофазном КЗ.

Результирующее сопротивление обратной последовательности в силу равенства сопротивлений элементов последовательностей:

Рисунок 2.5 - Схема замещения для нулевой последовательности при однофазном КЗ

Рассчитываем ток прямой последовательности:

Ток аварийной фазы:

Токи симметричных составляющих фазы A:

Ток КЗ неаварийных фаз:

Рисунок 2.6 - Векторная диаграмма токов

Симметричные составляющие напряжений в месте КЗ представлены на векторной диаграмме напряжений на рисунке 2.7.

Рисунок 2.7 - Векторная диаграмма напряжений.

2.2 Расчет тока в точке К1 при двухфазном замыкании на землю

Пусть произошло замыкание на фаз B и С на землю. Запишем граничные условия:

Схемы замещения всех последовательностей при двухфазном КЗ на землю такие же, как и при однофазном КЗ (рис. 2.1), поэтому остались теми же и все параметры схем замещения.

Рассчитываем ток прямой последовательности: