- •2. Методы расчёта электромагнитных переходных процессов и области применения их результатов [л4 3.1-3.5, л1 1.3,2.1, 2.2, л5 гл 9.1-9.3] .
- •4. Метод симметричных составляющих: основные положения. [л3. Гл.2].
- •5. Метод симметричных составляющих: Расчёт несимметричных коротких замыкания. Расчёт коэффициентов токораспределения. [л3. Гл.3].
- •6. Параметры синхронных машин в схемах замещения прямой, обратной и нулевой последовательности. Параметры системы в схеме прямой, обратной и нулевой последовательностей. [л1 12.2].
- •10. Переходные процессы при коммутации в простейших электрических цепях: rl, rc, r//l, r//c, rlc, r//l//c, rl/rc/ Осциллограмма переходного процесса. Общая методика расчёта [л5 9.5-9.11].
- •13. Короткие замыкания вблизи генератора. Общие положения и допущения, методы расчёта. [л1. 5.1, 6.1,7.1, 8.1, 9.1, 10.1, 11.1].
- •14. Установившийся режим короткого замыкания в близи генератора. Окз и предельный ток возбуждения. Влияние явнополюсности ротора ,нагрузки. [л1. 5.1-5.5, пример 5.1, 5.2].
- •15. Установившийся режим короткого замыкания в близи генератора. Влияние автоматического регулирования возбуждения. [л1. 5.6-5.7, пример 5.3, 5.4].
- •16. Переходные и сверхпереходные эдс и реактивности синхронной машины [л1. 6.1-6.2, пример 6.1, 6.2].
- •17. Определение начальных переходного и сверхпереходного токов [л1. 6.5, пример 6.4, 6.5].
5. Метод симметричных составляющих: Расчёт несимметричных коротких замыкания. Расчёт коэффициентов токораспределения. [л3. Гл.3].
Дальше много математики. Главное знать начальную систему уравнений, граничные условия и векторные диаграммы. Раньше была составлена система уравнений:
Рисунок – Эквивалентные схемы замещения
Сейчас будем решать эту систему относительно разных видов КЗ. В общем случае получается система из 9 уравнений и 12 неизвестных (все напряжения и токи неизвестны).
Чтобы решить систему, добавим по три уравнения (граничные условия), содержащие неизвестные, для каждого расчётного случая.
• Особая фаза – та, в которой процессы отличны от процессов в двух других фазах;
• Будем пренебрегать токами нагрузки в неповреждённых фазах;
• Будем считать КЗ «металлическим» (нет переходного сопротивления).
Однофазное КЗ
Граничные условия:
Поскольку 𝐼0 = 𝐼1 = 𝐼2, то эквивалентные схемы последовательностей «1», «2», «0» должны быть соединены так: конец схемы «1» соединяется с началом схемы «2», конец схемы «2» соединяется с началом схемы «0», конец схемы «0» соединяется с началом схемы «1», т.е. сопротивления 𝑥э1, 𝑥э2, 𝑥э0 в комплексной схеме должны быть соединены последовательно.
Двухфазное КЗ
Граничные условия:
Поскольку 𝐼1 = −𝐼2, а также , то эквивалентные схемы последовательностей «1» и «2» должны быть соединены так: начала схем «1», «2» должны быть соединены в одну точку и концы схем «1», «2» должны быть соединены в одну точку.
Двухфазное КЗ на землю
Граничные условия:
Поскольку 𝐼1 = −(𝐼2+𝐼0), а также , то эквивалентные схемы последовательностей «1», «2», «0» должны быть соединены так: начала схем «1», «2», «0» должны быть соединены в одну точку и концы схем «1», «2», «0» должны быть соединены в одну точку.
Сравнение токов различных КЗ
Вывод: Таким образом, при малых значениях сопротивления 𝑥0Σ токи несимметричных КЗ значительно превосходят ток трёхфазного КЗ. Суммарное сопротивление нулевой последовательности зависит от количества заземлённых нейтралей в системе. При увеличении в системе количества связей и трансформаторов 𝑥0Σ имеет тенденцию к снижению. Это в свою очередь вызывает рост токов несимметричных КЗ.
Коэффициенты токораспределения
Как рассчитать ток не только в точке кз, но и в любой точке схемы?
Необходимость определения величин токов к.з., которые протекают в заданную точку к.з. по отдельным лучам (ветвям, цепям) схемы возникает для правильного выбора и проверки электрооборудования по токам к.з., настройки релейной защиты и автоматики.
Есть два метода: метод наложения и метод разворачивания схемы.
Метод наложения заключается в том, что действительный режим можно рассматривать как результат наложения ряда условных режимов, каждый из которых определяется в предположении, что в схеме приложена только одна (или группа) эдс, в то время как остальные равны нулю. То есть когда считаем ток КЗ в точке КЗ, то мы все наши ЭДС сворачиваем в одну. А в методе наложения мы каждую ЭДС считаем отдельно, сворачиваем схему в нужную нам точку. И так делаем несколько раз с разными ЭДС. И чтоб получить общий ток в нужной нам ветви надо просто сложить все остальные составляющие этого тока, которые получились от каждой эдс.
Метод разворачивания схемы:
коэффициент токораспределения – отношение тока, протекающего по рассматриваемой ветви, к суммарному току в точке К.З.
коэффициенты токораспределения источников – это доли токов кз от каждого источника схемы.
коэффициенты токораспределения можно рассчитать, лишь приняв допущение равенства ЭДС источников и отсутствие нагрузки в схеме.
Токораспределение находится путём развёртывания расчётной схемы от эквивалентной к исходной.
Всё преобразование сводится к обратному разворачиванию схемы замещения для нахождения доли тока КЗ в нужной ветви с помощью преобразований сопротивлений (параллельное/последовательное/треугольник/звезда – соединения) и законов Кирхгофа.