Составление схем замещения различных последовательностей

При использовании метода симметричных составляющих для расчета любого несимметричного режима или процесса одной из первоочередных задач является составление схем замещения всех трех последовательностей (прямой, обратной и нулевой).

При расчетах по этим схемам находят результирующие сопротивления отдельных последовательностей рассматриваемой системы относительно места, где возникла несимметрия. Для схемы замещения прямой последовательности находят также результирующую ЭДС относительно той же точки системы.

Элементы схем замещения целесообразно выражать в относительных единицах, приводя их к выбранным базисным условиям.

Схема прямой последовательности является обычной схемой, которую составляют для расчета любого симметричного трехфазного режима или процесса. В зависимости от назначения расчета и момента времени в нее вводят генераторы и нагрузки соответствующими реактивностями и ЭДС. Все остальные элементы вводят в схему неизменными сопротивлениями.

Схема обратной последовательности, отличающаяся от схемы прямой последовательности обратным порядком чередования фаз циркулирующих токов, по структуре аналогична схеме прямой последовательности. Различие между ними состоит в том, что в схеме обратной последовательности ЭДС всех генерирующих ветвей, то есть ветвей генераторов, асинхронных двигателей и синхронных компенсаторов, для любой стадии переходного процесса принимаются равными нулю. Вторая особенность заключается в том, что реактивности обратной последовательности синхронных машин и нагрузок практически постоянны и близки к их переходным значениям для любой стадии переходного процесса.

Началом схемы прямой или обратной последовательности считают точку, в которой объединены свободные концы всех генерирующих и нагрузочных ветвей, то есть точку нулевого потенциала.

Концом схемы прямой или обратной последовательности считают точку, где возникла рассматриваемая несимметрия.

Ток нулевой последовательности по существу является однофазным током, разветвленным между тремя фазами и,,возвращающимся'' через землю и нейтральные провода (если такие имеются). В силу этого путь циркуляции токов нулевой последовательности резко отличается от пути, по которому проходят токи прямой и обратной последовательностей.

Составление схемы нулевой последовательности следует начинать, как правило, от точки, где возникла несимметрия, считая, что в этой точке все фазы замкнуты между собой накоротко и к ней приложено напряжение нулевой последовательности, точнее между этой точкой и нулем (землей).

Так как напряжение нулевой последовательности приложено в точке КЗ относительно земли, то при отсутствии емкостной проводимости (ее неучета) для циркуляции токов нулевой последовательности необходима, по меньшей мере, одна заземленная нейтраль на концах линии.

Сопротивление, через которое заземлена нейтраль трансформатора, генератора, двигателя, нагрузки, должно быть введено в схему нулевой последовательности утроенной величиной. Это обусловлено тем, что схему нулевой последовательности составляют для одной фазы, а через указанное сопротивление протекает сумма токов нулевой последовательности всех трех фаз.

Началом схемы нулевой последовательности считают точку, в которой объединены ветви с нулевым потенциалом, а ее концом – точку, где возникла несимметрия.

Порядок расчета