Эквивалентная постоянная времени затухания апериодической составляющей

Эквивалентная постоянная времени затухания апериодической составляющей

Определение базисных величин для второй ступени напряжения. Нахождение эквивалентной постоянной времени затухания апериодической составляющей. Исследование переходных процессов в электроэнергетических системах при двухфазном коротком замыкании на землю.

Рубрика Физика и энергетика
Вид курсовая работа
Язык русский
Дата добавления 05.09.2014
Размер файла 472,2 K

Соглашение об использовании материалов сайта

Просим использовать работы, опубликованные на сайте, исключительно в личных целях. Публикация материалов на других сайтах запрещена.
Данная работа (и все другие) доступна для скачивания совершенно бесплатно. Мысленно можете поблагодарить ее автора и коллектив сайта.

Отправить свою хорошую работу в базу знаний просто. Используйте форму, расположенную ниже

Студенты, аспиранты, молодые ученые, использующие базу знаний в своей учебе и работе, будут вам очень благодарны.

Подобные документы

Практический расчёт двух видов замыканий в электроэнергетической системе: трёхфазного и двухфазного на землю. Определение базисной ступени напряжения, базисных величин, схемы замещения. Расчёт периодической составляющей сверхпереходного тока КЗ.

курсовая работа [2,3 M], добавлен 03.07.2011

Понятие переходных процессов в электрических системах и причины, их вызывающие. Определение шины неизменного напряжения. Расчеты симметричного (трёхфазного) и несимметричного (двухфазного на землю) коротких замыканий в сложной электрической системе.

курсовая работа [5,3 M], добавлен 15.05.2012

Технические данные турбогенераторов, трансформаторов и асинхронных электродвигателей. Расчет ударного тока и начального значения периодической составляющей тока при трехфазном коротком замыкании. Определение значения апериодической составляющей тока.

контрольная работа [1018,1 K], добавлен 14.03.2012

Причины возникновения электромагнитных переходных процессов в электрических системах. Расчет и анализ переходного процесса для трех основных режимов: трехфазного, несимметричного и продольной несимметрии. Составление схемы замещения и ее преобразование.

курсовая работа [2,4 M], добавлен 29.07.2013

Назначение электромагнитных переходных процессов в электроэнергетических системах при коротких замыканиях. Составление схемы замещения. Номинальные значения мощности и напряжения синхронных машин. Паспортные данные трансформаторов и автотрансформаторов.

презентация [101,8 K], добавлен 30.10.2013

Развитие современных электроэнергетических систем. Понятия и виды переходных процессов. Понятия о параметрах режима и состояния электрической системы и связь между ними. Рост единичных мощностей агрегатов. Увеличение мощности энергетических объединений.

контрольная работа [60,6 K], добавлен 19.08.2014

Построение схемы замещения и расчет ее параметров в относительных базисных единицах. Векторные диаграммы напряжений для несимметричных КЗ. Определение значения периодической составляющей тока трёхфазного короткого замыкания для момента времени 0,2 с.

Читайте также:  Проверка отсутствия напряжения выверкой схемы в натуре

курсовая работа [1,7 M], добавлен 12.02.2013

Проектирование электрических систем. Генерация и потребление активной и реактивной мощностей в сети. Выбор схемы, номинального напряжения и основного электрооборудования линий и подстанций. Расчет основных режимов работы сети и определение их параметров.

курсовая работа [1,7 M], добавлен 15.12.2014

Методика и основные этапы расчета аналитическим путем начального значения периодической составляющей тока при трехфазном коротком замыкании в заданной точке схемы, а также ударного тока трехфазного короткого замыкания и его действующего значения.

курсовая работа [761,2 K], добавлен 21.08.2012

Проведение экспериментальных работ при исследовании различных переходных режимов электрических цепей. Работа с электронным осциллографом и получение осциллограммам. Определение постоянной времени и декремента затухания в исследуемых переходных процессах.

лабораторная работа [334,7 K], добавлен 18.04.2010

РАСЧЕТ АПЕРИОДИЧЕСКОЙ СОСТАВЛЯЮЩЕЙ ТОКА ТРЕХФАЗНОГО КОРОТКОГО ЗАМЫКАНИЯ

Ток в процессе короткого замыкания не остаётся постоянным, а изменяется, т.е., ток, увеличившийся в первый момент времени, затухает до некоторого значения, а затем под действием автоматического регулятора возбуждения (АРВ) достигает установившегося значения. Промежуток времени, в течение которого происходит изменение значения тока КЗ, определяет продолжительностьпереходного процесса. После того как изменение значения тока прекращается, до момента отключения КЗ продолжается установившийся режим КЗ.

Из-за наличия в сети индуктивных сопротивлений, препятствующих мгновенному изменению тока при возникновении КЗ, значение тока нагрузки iн не изменяется скачком, а нарастает по определённому закону от нормального до аварийного значения. Для упрощения расчёта и анализа ток, проходящий во время переходного процесса КЗ, рассматривают как состоящий из двух составляющих:апериодической и периодической.

Апериодической называется постоянная по знаку составляющая тока iа, которая возникает в первый момент КЗ и сравнительно быстро затухает до нуля.

Периодическая составляющая тока КЗ в начальный момент времени Iп mo называется начальным током КЗ. Значение начального тока КЗ используют, как правило, для выбора уставок и проверки чувствительности релейной защиты. Начальный ток КЗ называют также сверхпереходным iп, так как для его определения в схему замещения вводятся сверхпереходные сопротивления генератораи ЭДС.

Установившимся называется периодический ток КЗ после окончания переходного процесса, обусловленного затуханием апериодической составляющей и действием АРВ.

Полным током КЗ называется его значение, равное сумме периодической и апериодической составляющих в любой момент переходного процесса. Максимальное мгновенное значение полного тока называется ударным током КЗ и вычисляется при проверке электротехнического оборудования на электродинамическую стойкость.

Читайте также:  Какой провод нужен для подключения посудомоечной машины

Как уже отмечалось, для выбора уставок и проверки чувствительности РЗ обычно используется начальное (сверхпереходное) значение тока КЗ, расчёт которого производится наиболее просто. Допустимость такого решения объясняется, с одной стороны, быстрым затуханием апериодической составляющей в сетях высокого напряжения (за время 0,05 – 0,2 с), что обычно меньше времени срабатывания рассматриваемых защит, а с другой стороны – неизменностью периодической составляющей при КЗ в сети, питающейся от мощной энергосистемы, генераторы которой оснащены АРВ, поддерживающими постоянным напряжение на её шинах.

В сетях, питающихся от генератора или энергосистемы ограниченной мощности, напряжение на шинах в процессе КЗ изменяется в значительных пределах, вследствие чего значения начального и установившегося токов не равны. Однако и в этом случае для расчётов релейной защиты можно использовать начальное значение тока КЗ. Это не приводит к большой погрешности, поскольку, как показывает опыт эксплуатации, на значение установившегося тока КЗ значительно большее влияние, чем на значение начального тока, оказывают увеличение переходного сопротивления в месте повреждения, токи нагрузки и другие факторы, не учитываемые обычно при расчёте токов КЗ.

Принимая во внимание всё выше изложенное, можно считать целесообразным и в большинстве случаев вполне допустимым использование для расчёта и анализа поведения релейных защит, действующих с любой выдержкой времени, значения начального тока КЗ. При этом возможное снижение тока в процессе КЗ следует учитывать для защит, имеющих выдержку времени, введением в расчёт повышенных коэффициентов надёжности по сравнению с быстродействующими защитами.

РАСЧЕТ АПЕРИОДИЧЕСКОЙ СОСТАВЛЯЮЩЕЙ ТОКА ТРЕХФАЗНОГО КОРОТКОГО ЗАМЫКАНИЯ

3.1. Начальное значение апериодической составляющей тока трехфазного короткого замыкания следует определять как разность мгновенных значений полного тока в момент, предшествующий КЗ, и периодической составляющей тока в начальный момент КЗ.

3.2. Наибольшее начальное значение апериодической составляющей тока КЗ в общем случае следует считать равным амплитуде периодической составляющей тока в начальный момент КЗ:

Это выражение справедливо при условиях:

1) сеть имеет высокую добротность, вследствие чего активным сопротивлением можно пренебречь (см. п. 1.1.6);

2) отсутствует ток в расчетной цепи до момента КЗ;

3) напряжение сети к моменту КЗ проходит через нуль.

Читайте также:  Гараж от соседнего дома

Если указанные условия не выполняются, то наибольшее начальное значение апериодической составляющей тока КЗ следует определять в соответствии с п. 3.1.

3.3. В простых радиальных схемах апериодическую составляющую тока КЗ в произвольный момент времени (iat) следует определять по формуле

где Та — постоянная времени затухания апериодической составляющей тока короткого замыкания, с, равная

где хэк и Rэк — результирующие эквивалентные индуктивное и активное сопротивление цепи КЗ, Ом;

ωс — синхронная угловая частота напряжения сети, рад/с.

4. РАСЧЕТ УДАРНОГО ТОКА ТРЕХФАЗНОГО КОРОТКОГО ЗАМЫКАНИЯ

4.1. При расчете ударного тока короткого замыкания допускается считать:

1) ударный ток наступает через 0,01 с после начала КЗ (исключения см. п. 4.5);

2) амплитуда периодической составляющей тока КЗ в момент t = 0,01 с равна амплитуде этой составляющей в начальный момент КЗ.

В простых радиальных электрических схемах ударный ток трехфазного КЗ ( i уд ) в килоамперах следует определять по формуле

где Куд — ударный коэффициент;

Т а — постоянная времени затухания апериодической составляющей тока КЗ, с (см. п. 3.3).

4.3. При приближенных расчетах ударного тока КЗ в любой сложной схеме допускается использовать формулу

где Та,эк — эквивалентная постоянная времени затухания апериодической составляющей тока КЗ, с (см. п. 3.5).

Для определения эквивалентной постоянной времени Тэкв согласно выражения (3.2) необходимо вычислить эквивалентные активные сопротивления R1 и R2 преобразованной эквивалентной схемы замещения (последовательное и параллельное соединение компонент)

Находим полное активное сопротивление левой ветви

Находим эквивалентную постоянную времени затухания апериодической составляющей

Значение амплитудного ударного тока КЗ.

В первой части курсового проекта выполнили расчет трехфазного КЗ (симметричного) в схеме электроснабжения в результате расчетов получили:

1) Действующее значение периодической составляющей сверхпереходного тока КЗ

2) Определили эквивалентную постоянную времени затухания апериодической составляющей, для обеих параллельных ветвей

3) Рассчитан ударный ток КЗ для каждой ветви

4) Найдено наибольшее действующее значение ударного тока КЗ

5) Построены графики для мгновенного значения тока в переходном процессе.

При расчете токов КЗ использовали метод эквивалентных ЭДС, которая является наиболее точным методом при расчете симметрии КЗ. Трехфазное КЗ является расчетным видом КЗ при проверки проводников и электрических аппаратов на электродинамическую стойкость.

Ссылка на основную публикацию
Adblock detector