|
|||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
АвтоАвтоматизацияАрхитектураАстрономияАудитБиологияБухгалтерияВоенное делоГенетикаГеографияГеологияГосударствоДомДругоеЖурналистика и СМИИзобретательствоИностранные языкиИнформатикаИскусствоИсторияКомпьютерыКулинарияКультураЛексикологияЛитератураЛогикаМаркетингМатематикаМашиностроениеМедицинаМенеджментМеталлы и СваркаМеханикаМузыкаНаселениеОбразованиеОхрана безопасности жизниОхрана ТрудаПедагогикаПолитикаПравоПриборостроениеПрограммированиеПроизводствоПромышленностьПсихологияРадиоРегилияСвязьСоциологияСпортСтандартизацияСтроительствоТехнологииТорговляТуризмФизикаФизиологияФилософияФинансыХимияХозяйствоЦеннообразованиеЧерчениеЭкологияЭконометрикаЭкономикаЭлектроникаЮриспунденкция |
Схемы замещения и сопротивления элементов сетиПри расчетах токов КЗ необходимо определить сопротивления элементов и ЭДС, входящих в расчетную схему сети. Для этого необходимо элемент представить его схемой замещения и определить параметры этой схемы. Схема замещения – это электрическая схема, в которой все магнитные связи заменяются электрическими, источники питания представляются ЭДС и сопротивлениями, а элементы СЭС, связывающие источники питания с точкой КЗ – сопротивлениями. Сопротивления одного провода воздушной или одной жилы кабельной линии электропередачи: активное ; (2) индуктивное сопротивление прямой последовательности , (3) где – погонное активное сопротивление проводов ВЛ или жил кабеля КЛ при расчетной температуре, , т.е. сопротивление провода ВЛ или жилы кабеля КЛ; принимается по каталожным данным, исходя из материала и сечения провода (жилы) и конструкции кабеля (приложения Б, В); – длина линии, ; – погонное индуктивное сопротивление прямой последовательности проводов ВЛ или жил КЛ; принимается по справочным таблицам для КЛ, исходя из сечения жил, конструкции и напряжения кабеля (приложение В), для ВЛ – марки (материала) и сечения провода, напряжения и среднего геометрического расстояние между проводами разных фаз (приложения А, Б); среднее геометрическое расстояние между проводами фаз ВЛ равно . (4) Если отсутствуют данные о сечениях проводов и жил, допустимо принимать для ВЛ напряжением до [1], для КЛ напряжением [3]. Схемы замещения выше рассмотренных элементов представляют цепочки из последовательно соединенных активного и индуктивного сопротивлений, рассчитываемых соответственно по формулам 2 и 3. Для трехфазного двухобмоточного трансформатора необходимо определить активное и индуктивное сопротивления одной фазы трансформатора. Условное графическое обозначение в расчетной схеме и упрощенная (без учета цепи намагничивания) схема замещения одной фазы этого трансформатора показаны на рисунке 4.
а) б)
Рисунок 4 – Условное графическое обозначение в расчетной схеме и схема замещения одной фазы двухобмоточного трансформатора а) условное графическое обозначение; б) схема замещения. Активное сопротивление одной фазы , (5) где – активное сопротивление короткого замыкания; – потери короткого замыкания, , (из приложений Г и Д); – номинальное напряжение трансформатора на стороне КЗ, ; – номинальная мощность трансформатора, . Индуктивное сопротивление одной фазы , (6) где – индуктивное сопротивление короткого замыкания; – номинальное напряжение короткого замыкания трансформатора, , (из приложений Г и Д). Для трехфазного двухобмоточного трансформатора с обмоткой низшего напряжения, расщепленной на две ветви, определяют индуктивные сопротивления ветвей схемы замещения одной фазы трансформатора. Условное графическое обозначение в расчетной схеме и схема замещения показаны на рисунке 5. а) б)
Рисунок 5 – Условное графическое обозначение в расчетной схеме и схема замещения одной фазы трансформатора с расщепленной обмоткой НН а) условное графическое обозначение; б) схема замещения. Как видно из рисунка 5б, схема замещения представляет трехлучевую звезду, индуктивные сопротивления лучей которой ; , (7) где – индуктивное сопротивление фазной обмотки ВН; – индуктивные сопротивления ветвей фазной обмотки НН; – номинальное напряжение короткого замыкания между обмоткой ВН и параллельно соединенными ветвями обмотки НН, , (из приложений Г, Д); – номинальное напряжение короткого замыкания между ветвями обмотки НН при разомкнутой обмотке ВН, , (из приложений Г, Д). Для трехфазного трехобмоточного трансформатора определяют активное и индуктивное сопротивления обмоток одной фазы трансформатора. Условное графическое обозначение в расчетной схеме и схема замещения одной фазы этого трансформатора приведены на рисунке 6.
Рисунок 6 – Условное графическое обозначение в расчетной схеме и схема замещения одной фазы трехобмоточного трансформатора а) условное графическое обозначение; б) схема замещения. Схема замещения представляет трехлучевую звезду, сопротивления ветвей которой равны сопротивлениям фазных обмоток ВН, СН и НН. Активные сопротивления ветвей схемы замещения (фазных обмоток) ; ; (8) , где – активные сопротивления соответственно фазных обмоток ВН, СН и НН; – потери короткого замыкания соответствующих пар обмоток, , (из приложений Г, Д). Индуктивные сопротивления лучей схемы замещения (фазных обмоток) ; ; (9) , где – номинальные напряжения короткого замыкания соответствующих пар обмоток, , (из приложений Г, Д). Если для трехобмоточного трансформатора приведено в справочных данных только значение для любой пары обмоток, то допустимо определить активное сопротивление короткого замыкания этой пары обмоток по формуле двухобмоточного трансформатора, найти отношение этих обмоток и принять его одинаковым для всех обмоток [1]. Одинарный токоограничивающий реактор имеет условное графическое обозначение и схему замещения, изображенные на рисунке 7.
Рисунок 7 – Условное графическое обозначение в расчетной схеме и схема замещения одинарного реактора а) условное графическое обозначение; б) схема замещения. Активное сопротивление одинарного реактора , (10) где – номинальные потери мощности в реакторе, ; – номинальный ток реактора, . Индуктивное сопротивление одинарного реактора , (11) где – относительное индуктивное сопротивление реактора, ; – номинальное напряжение реактора, . Для сдвоенного токоограничивающего реактора определяют индуктивные сопротивления лучей схемы его замещения, которая представляет собой трехлучевую звезду. Условное графическое обозначение в расчетной схеме и схема замещения сдвоенного реактора изображены на рисунке 8.
Рисунок 8 – Условное графическое обозначение в расчетной схеме и схема замещения сдвоенного реактора а) условное графическое обозначение; б) схема замещения. Индуктивное сопротивление луча со стороны среднего зажима – зажима, обращенного в сторону источника питания , (12) где – коэффициент связи между ветвями реактора; – номинальное индуктивное сопротивление реактора – сопротивление одной ветви реактора при отсутствии тока в другой. Индуктивные сопротивления двух других лучей схемы замещения . (13) Условное графическое обозначение и схема замещения синхронного двигателя (СD) приведены на рисунке 9.
Рисунок 9 – Условное графическое обозначение в расчетной схеме и схема замещения синхронного двигателя а) условное графическое обозначение; б) схема замещения. Индуктивное сопротивление фазной обмотки статора СД , (14) где – сверхпереходное относительное индуктивное сопротивление по продольной оси; при отсутствии справочных данных можно принимать [3] . – сверхпереходная ЭДС синхронного двигателя , (15) где – сверхпереходная относительная ЭДС синхронного двигателя; для перевозбужденных, для недовозбужденных СД; – среднее напряжение сети в месте подключения СД. Активное сопротивление фазной обмотки СД и обычно при расчетах токов КЗ не учитывается. Условное графическое обозначение и схема замещения асинхронного двигателя (AD) показаны на рисунке 10.
Рисунок 10 – Условное графическое обозначение в расчетной схеме и схема замещения асинхронного двигателя а) условное графическое обозначение; б) схема замещения. Индуктивное сопротивление фазной обмотки статора AД , (16) где – сверхпереходное относительное индуктивное сопротивление асинхронного двигателя; можно принять [3] . – сверхпереходная ЭДС асинхронного двигателя , где – относительное значение сверхпереходной ЭДС асинхронного двигателя; . Активное сопротивление фазной обмотки статора АД и в расчетах токов КЗ не учитывается. Как показывает практика расчетов токов КЗ в сетях напряжением выше 1000В, необходимо обязательно учитывать индуктивные сопротивления электродвигателей, генераторов, трансформаторов, реакторов, воздушных и кабельных ЛЭП, токопроводов и активные сопротивления проводов ВЛ и жил кабелей КЛ.
Поиск по сайту: |
Все материалы представленные на сайте исключительно с целью ознакомления читателями и не преследуют коммерческих целей или нарушение авторских прав. Студалл.Орг (0.017 сек.) |