ЭЛЕКТРОМАГНИТНЫЕ
ПЕРЕХОДНЫЕ ПРОЦЕССЫ
В ЭЛЕКТРИЧЕСКИХ СИСТЕМАХ
Практические занятия
Ч а с т ь I
У т в е р ж д е н о
Ученым советом института
Севастополь
2004
621.311.1
П 901
УДК 621.311.014.3
Путилин К.П., Петерсон Н.А.
П 901 Электромагнитные переходные процессы в электрических системах: Учеб. пособие. – Севастополь: СНИЯЭиП, 2004. – 136 с.: ил.
Содержится описание практических работ по расчету симметричных и несимметричных коротких замыканий в электрических системах.
Предназначено для студентов электротехнического факультета очной и заочной форм обучения.
Рецензенты: Р.П. Просужих
К.Г. Коноплев
Б.Г. Сиротенко
Научный редактор К.П. Путилин
© Издание СНИЯЭиП, 2004
ПРЕДИСЛОВИЕ
Курс электромагнитных переходных процессов в электрических системах является обязательным для всех специальностей электротехнического факультета.
Материал курса может быть усвоен при непосредственном выполнении практических работ, связанных с расчетами переходных процессов инженерными методами. Данные работы предназначены для самостоятельного выполнения по индивидуальным заданиям и включают задачи расчета симметричных и несимметричных коротких замыканий в электрических системах.
|
|
Материал изложен таким образом, что для выполнения заданий не требуется обращения к другим источникам, кроме справочной литературы.
Отчеты по выполненной работе оформляются в соответствии с требованиями к текстовым документам (прил. П1).
Более подробные пояснения к заданиям приводятся во введении к каждой работе.
Расчет токов при симметричном
Коротком замыкании в разветвленной
Электрической системе
Введение
При эксплуатации электростанций и электрических сетей в них достаточно часто возникают короткие замыкания (КЗ), которые являются одной из основных причин нарушения нормального режима работы электроустановок и электроэнергетической системы (ЭЭС) в целом. Короткое замыкание – это случайное или преднамеренное, не предусмотренное нормальным режимом работы электрическое соединение различных фаз электроустановки или сети между собой или с землей (в сетях с заземленной нейтралью), сопровождающееся резким возрастанием токов в ветвях, примыкающих к месту КЗ, а также уменьшением или искажением симметрии напряжения в различных точках сети.
Токи КЗ с учетом действия устройств релейной защиты обычно существуют незначительное время (0,05 с < t < 5 c), но из-за термического и динамического воздействий могут вызывать серьезные повреждения электрооборудования и проводников, ведущие к отказу основного оборудования.
|
|
Токи КЗ рассчитываются для выбора электрических аппаратов и токоведущих частей электрооборудования, проверки их на динамическую и термическую стойкость, проверки коммутационных аппаратов на отключающую способность, а также для выбора уставок срабатывания релейной защиты и устройств противоаварийной автоматики.
Данные методические указания предназначены для выполнения самостоятельных работ по курсу,,Электромагнитные переходные процессы''. Цель выполнения заданий на самостоятельную работу – закрепление теоретических знаний и выработка у студентов практических навыков по расчету токов КЗ в ЭЭС.
Задание на самостоятельную работу
Тема: Расчет токов при симметричном коротком замыкании в разветвленной электрической системе.
Студент _______________ Вариант № ____
Группа ________________ Дата выдачи
задания _______
Рис. 1.1
Дано: Электрическая схема системы, рис. 1.1.
Параметры элементов системы, в соответствии с вариантом см. в прил. 1П1.
В одной из точек системы К1…К7 происходит симметричное глухое короткое замыкание.
Предшествующий режим системы:
1. Генераторы Г1, Г2, Г3 работают в номинальном режиме при номинальном cosφГном.
2. Мощности узлов нагрузки SH1 = 0,45SГ1; SH2 = 0,4SГ2; SH3 = 0,15SГ3; SH4 = 0,1SΣГ; SH5 = SH6 = 0,05SΣГ при cos φ0 = 0,85.
3. Остальная мощность генераторов передается в систему С.
Требуется:
1. Определить сверхпереходный ток I`` в точке КЗ и примыкающих ветвях в момент t = 0.
2. Рассчитать величину ударного тока в точке КЗ и в примыкающих ветвях в момент t = 0,01 с.
3. Найти значение периодического Iпτ и апериодического iaτ тока в момент отключения КЗ: t = τ.