Strana 1
Periodická zložka prúdu sa mení podľa harmonickej krivky v súlade so sínusovým EMF generátora. Aperiodická - určená povahou aktuálneho rozpadu skrat, čo závisí od aktívneho odporu obvodu a vinutia statora generátora.
Periodické zložka prúdu / g vetve G mení v čase podľa parametrov generátory (kompenzátorov), vlastnosti regulátorov excitácia, vzdialený bod obvodu, a ďalšie. Periodické zložka prúdu 1 ps vetva C sa nemení v čase.
Krivky aktuálnych zmien v prípade skratu. |
Periodická zložka prúdu sa mení podľa harmonickej krivky v súlade so sínusovým EMF generátora. Neperiodický - útlm daná povahou skratového prúdu v závislosti na odpore obvode a vinutia statora generátora.
Periodické zložka prúdu / n (g pobočka G sa mení v čase podľa komplexného právo určené parametre generátora a charakteristík regulátora budenia. Periodické zložka prúdu / n s vetvou s hostiteľskou netlmené. Periodickej zložka prúdu v poruchy okamihu rovná súčtu týchto dvoch prúdov. Dvojlúčový Obvod sa používa na stanovenie hybnosti kvadratického prúdu pri k.
Periodická zložka skratového prúdu z generátora sa mení v závislosti od komplexného zákona.
Pravidelná zložka statorového prúdu v podmienkach normálneho spínania nesmie prekročiť hodnotu menovitého prúdu o viac ako 3 - krát. V prípade núdzovej prevádzky je vo vzťahu k menovitému prúdu povolený päťnásobok periodickej súčiastky.
Pravidelná zložka statorového prúdu, keď je generátor zapnutý, by nemal prekročiť hodnotu menovitého prúdu o viac ako 3 - 5 krát. V prípade núdzovej prevádzky je vo vzťahu k menovitému prúdu povolený päťnásobok periodickej súčiastky.
Pravidelná zložka statorového prúdu (súčasne so všetkými nepárnymi harmonickými) klesá do ustáleného stavu s časovou konštantou rotorového reťazca. Neperiodická zložka rotorového prúdu, ku ktorému dochádza v prípade náhleho skratu, sa znižuje podľa toho istého zákona na ustálenú hodnotu jednosmerný prúd IRL. V obvode rotora sú v ustálenom stave aj všetky vyššie harmonické.
Šokový prúd je najvyššou možnou okamžitou hodnotou skratového prúdu. Nárazový prúd sa vyskytuje, ak sú súčasne splnené tieto podmienky:
v obvode nebol žiadny prúd pred poruchou (voľnobeh);
v čase skratu prechádza napätie cez nulu.
Skratový prúd skratu sa vypočíta podľa vzorca:
kde k y je koeficient šoku:
, (4.8)
kde T a je časová konštanta poruchového obvodu vypočítaná podľa vzorca:
, (4.9)
kde f je frekvencia prúdu v systéme napájania, x je ekvivalentný reaktívny, r je ekvivalentný odpor voči skratovému bodu.
Ekvivalentná reaktancia vzhľadom na bod K1 sa vypočítava v článku 4.1. Ekvivalentná aktívna odolnosť sa vypočíta rovnakým spôsobom ako v diagrame na obrázku 1.1, ale reaktívne odpory prvkov by mali byť nahradené aktívnymi odpormi.
Aktívny odpor generátora:
, (4.10)
pre generátory G1, G2, G3:
Aktívny odpor transformátorov a dvojvinutie autotransformátorov:
. (4.11)
Pre transformátor T1:
;
;
.
Pre autotransformátor AT1:
.
Aktívny odpor vinutí trojotáčkového autotransformátora je rovnaký a je vypočítaný podľa vzorca:
. (4.12)
.
Aktívny odpor systému je päťdesiatkrát menší ako reaktívny:
.
Aktívny odpor prenosovej linky sa vypočíta podobne ako reaktívna:
.
Obrázok 4.7 znázorňuje stredný ekvivalentný obvod:
Obrázok 4.7 - výpočet ekvivalentného aktívneho odporu pre bod K1
Ekvivalentný aktívny odpor:
.
Podľa vzorca (4.4) sa určí časová konštanta reťazca:
.
.
Podľa vzorca (4.2) je rázový prúd:
Ekvivalentný aktívny odpor vzhľadom na bod K2 sa vypočíta podobne (obrázok 4.8).
Obrázok 4.8 - výpočet ekvivalentného aktívneho odporu pre bod K2
Rovnocenný odpor:
.
Časová konštanta obvodu:
.
Koeficient nárazu sa vypočíta podľa vzorca (4.3):
.
Prúdový prúd:
Účinná hodnota šokového prúdu:
4.4. Určenie rozpadu periodickej zložky prúdu
Tlmenie periodickej zložky skratového prúdu pre časové intervaly 0,1 s; 0,2 s; 0,3 s je určená typickými krivkami.
Na výpočet tlmenia sa používajú počiatočné hodnoty periodických komponentov prúdov z energetických zdrojov - systému a generátorov. Tieto prúdy sú vypočítané v článku 4.1, mali by sa privádzať na napätie, pri ktorom sa vyskytol skrat.
Počiatočné hodnoty periodických komponentov pre bod K1 na zberniciach 220 kV:
;
;
;
.
Najskôr je potrebné určiť menovitý prúd generátora, ktorý sa zníži na stredné napätie poruchy podľa vzorca:
. (4.13)
Pre generátory G1, G2 a G3:
Typické útlmové krivky sú uvedené v. Aby sme použili tieto krivky, musíme určiť pomer:
. (4.14)
.
Pre generátor G2:
.
t = 0,1 s;
;;
t = 0,2 s;
;;
t = 0,3 s;
;.
Podobný výpočet sa vykonáva pre generátor G3:
.
Krivky určujú útlm v čase:
t = 0,1 s;
;;
t = 0,2 s;
;;
t = 0,3 s;
;.
Aktuálny K3 v bode K1 v rôznych časoch:
Podobné výpočty sa vykonávajú pre bod K2.
Počiatočné hodnoty periodických komponentov pre bod K2 na svorkách generátora 15 kV:
;
;
;
.
Pre každú chvíľu sa periodická zložka prúdu zo systému rovná počiatočnej hodnote:
Pre generátory G1, G2 a G3:
Pre generátor G1 platí vzťah (4.9):
.
Vzhľadom k tomu, pomer je menej ako dva, potom pre všetky okamihy času:
Pre generátor G2:
.
Krivky určujú útlm v čase:
t = 0,1 s;
;;
t = 0,2 s;
;;
t = 0,3 s;
;.
Pre generátor G3:
,
Aktuálny K3 v bode K2 v rôznych časoch.
Napájanie\u003e Skraty v elektrických systémoch
Určenie periodickej zložky skratového prúdu z výkonných generátorov
Parametre domácich vysokovýkonných generátorov sa výrazne líšia od parametrov malých a stredných generátorov.
Použitie vypočítaných kriviek na obr. 38-12 a 38-13 pre silné stroje vedie k významným chybám.
Na základe zjednodušenej rovnice Park-Gorev pre synchrónny stroj pomocou počítača sa získajú krivky zmien v periodických súčiastkach aktuálneho kz. výkonné turbodúchadlá a hydrogenerátory. Výpočty boli vykonané pre nasledujúce počiatočné podmienky:
1. Generátor pred c.c. s ktorými spolupracoval menovité zaťaženie; zaťaženie je pripojené na boku vyššie napätie transformátorového bloku (obrázky 38-17).
Obrázok 38-17. Obvod na určenie skratových prúdov z vysokovýkonných generátorov.
2. Hlavný nezávislý ventilový nezávislý budiaci systém s konštantou, Výpočty sa vykonávajú aj pre elektrický budič (excitácia rezervy) s a. Využitie stropu pre turbogenerátory, pre hydrogenerátory.
3. Na svorkách generátora a za jednotkovým transformátorom sa uvažuje skrat (body 1 a 2 na obrázkoch 38-17).
Krivky uvedené na obrázkoch 38-18 - 38-20 dávajú závislosť
kde je periodická zložka prúdu, k. v čase r; - pravidelný (super-prechodný) prúd v súčasnostit =0.
Určiť prúd v kiloamperes je potrebné najskôr vypočítať supertransientný prúd, S odkazom. o záveroch
s c. za transformátorom jednotky
kde E "je supertransition emf generátora, oe; - menovitý prúd generátor, kA; - rovnaký, ale redukovaný na vyšší stupeň napätia transformátora VN, kA; - prechodná indukčná odolnosť generátora, o. f. - indukčný odpor transformátora, znížený na menovitý výkon generátor, približne. e.
Požadovaný periodický prúd je
tu sa stanovuje z kriviek na obr. 38-18-38-20 pre daný moment t.
Na obr. Obrázky 38-18 znázorňujú krivky, ktoré by sa mali použiť pre turbogenerátory 200, 300 a 500 MW typov TBB, DVT a TBM. Podľa tých istých kriviek sú prúdy nájdené pre blok pozostávajúci zo synchronného kompenzátora typu SWR s kapacitou 50 alebo 100 MBA a transformátora zodpovedajúceho výkonu. Zmena aktuálneho prúdu. z najvýkonnejších turbogenerátorov (800 a 1200 MW) je uvedený na obr. 38-19. Krivky pre hydrogenerátory sú znázornené na obr. 38-20. Tu sú uvedené priemerné krivky domácich hydrogenerátorov s kapacitou 115, 225 a 500 MW.
S trvaním h.t \u003e 2 s, môžete mať prúd rovný jeho hodnote nat = 2 s.
Obr. 38-18. Krivky pomeru periodického skratového prúdu turbogenerátorov 200-500 MW na ich supertónový prúd. 1 - na s .. na svorkách generátora: 2 kHz. za transformátorom; pevné krivky pri T = 0; bodkované krivky na T = 0,25 s.
Obr. 38-19. Krivky pomeru periodického skratového prúdu turbogenerátorov s výkonom 800 a 1 200 MW na ich supertónový prúd pri Te = 0. 1 - na s .. na termináloch generátora; 2 - na. za transformátorom.
Obr. 38-20. Krivky pomeru skratového prúdu vodných elektrární 115-500 MW na ich supertónový prúd. 1 - na s .. na termináloch generátora; 2-in. h. za transformátorom jednotky: pevné krivky pri Te = 0; bodkované krivky na Te = 0,25 s.