Определение уточненных параметров схемы замещения | Статья в журнале «Молодой ученый»

Авторы: ,

Рубрика: Технические науки

Опубликовано в Молодой учёный №4 (63) апрель 2014 г.

Дата публикации: 06.03.2014

Статья просмотрена: 194 раза

Библиографическое описание:

Муратаева Г. А., Муратаев А. А. Определение уточненных параметров схемы замещения // Молодой ученый. — 2014. — №4. — С. 217-218. — URL https://moluch.ru/archive/63/9682/ (дата обращения: 21.10.2018).

В статье рассмотрен способ определения параметров схемы замещения электрической сети для расчета токов короткого замыкания.

Наряду с нормальным установившимся режимом работы энергетической системы имеют место аварийные режимы, возникающие при значительных возмущениях (авариях). Аварийные режимы возникают вследствие повреждения элементов электрической сети. Наиболее опасными и частыми повреждениями в системе электроснабжения являются короткие замыкания (КЗ). Большие токи КЗ способны привести к термическому и механическому повреждению электрооборудования, ухудшению условий работы потребителей, что в свою очередь, может вызвать нарушение технологического процесса, приводящее к значительному технико-экономическому ущербу.

Для выбора и проверки выбора электрооборудования необходимо рассчитывать токи короткого замыкания. Электрическая сеть состоит из различных элементов, имеющих свое назначение и конструктивное выполнение. Участок электрической сети характеризуется одинаковым набором параметров. Параметры отражают характерные свойства элементов сети и различаются только количественно. Для количественного определения свойств элементов электрической сети составляется схема замещения. Основными элементами схемы замещения энергетической системы являются силовые трансформаторы, линии электропередач, генераторы и другие элементы.

При расчетах токов короткого замыкания в электроустановках до 1 кВ необходимо учитывать активные и индуктивные сопротивления всех элементов, включая силовые трансформаторы, трансформаторы тока, реакторы, токовые катушки автоматических выключателей и проводники. Необходимо также учитывать:

-          изменение активного сопротивления проводников в цепи вследствие их нагрева при коротком замыкании;

-          сопротивление электрической дуги в месте короткого замыкания [1].

Параметры элементов схемы замещения в большинстве случаев определяются по справочным и паспортным данным.

Учет такого большого количества элементов схемы замещения предполагает наличие достоверных справочных параметров по каждому элементу схемы замещения и требует взвешенного подхода к определению эквивалентных параметров схемы замещения.

Некорректно подобранные справочные данные по расчетной схеме могут привести к получению конечного результата настолько далекого от реальной действительности, что даже, выполненный без учета некоторых элементов схемы замещения, расчет может оказаться более достоверным. В этом случае целесообразна вероятностная оценка ожидаемого тока короткого замыкания, учитывающая возможный разброс параметров схемы замещения, либо экспериментальное определение эквивалентных параметров в каждой реально существующей схеме или группе схем.

В этой связи, актуальной является задача определения достоверных параметров рассматриваемой электрической сети. В работе предложен способ определения параметров схем замещения электрической системы.

Предлагаемый способ основан на измерении активной составляющей схемы замещения методом амперметра и вольтметра на постоянном токе. Реактивная составляющая может быть вычислена по результату измерения полного сопротивления на переменном токе.

Проводимые таким образом измерения предполагают применение источника небольшой мощности при значениях тока в пределах одного ампера.

В режиме короткого замыкания активная составляющая схемы замещения вследствие большой величины протекающего тока может отличаться от измерений, полученных при малых токах. Это связано не только с нагреванием проводников, но и вследствие изменения переходных сопротивлений контактов при больших токах.

Аналогичные измерения при больших токах потребует увеличение мощности источника тока. Рассматриваемая методика заключается в зондировании исследуемой петли короткого замыкания импульсом тока предварительно заряженного конденсатора.

Осциллографирование переходного тока позволяет определить основные параметры схемы замещения. На основании n-отсчетов переходного тока It для различных моментов времени t, можно получить значения корней характеристического уравнения Х1, Х2, а следовательно и эквивалентные параметры схемы замещения R,L, путем минимизаций функции вида:

Предложенный способ позволит получить более точные результаты расчетов и снизит риск появления ошибочных результатов.

Литература:

1.                  ГОСТ 28249–89. Короткие замыкания в электроустановках. Методы расчета в электроустановках переменного тока напряжением до 1кВ.- Введ. 1995–01–01. — М.: Стандартинформ, 1995. — 45 с.

Основные термины (генерируются автоматически): короткое замыкание, электрическая сеть, элемент схемы замещения, активная составляющая схема, переходной ток, расчет токов, ток, эквивалентный параметр схемы замещения, энергетическая система.


Похожие статьи

Расчет несимметричных трехфазных цепей | Статья в журнале...

Рис. 1. Исходная схема цепи. Расчет токов методом симметричных составляющих.

Составим эквивалентные схемы замещения цепи для прямой и обратной последовательности рис.2.

Расчет переходного процесса при включении электропривода...

В статье рассмотрена проблема расчета переходных процессов при коммутации электропривода в однофазной электрической сети переменного тока промышленной частоты. Приводится схема замещения электрической цепи содержащей электропривод и выводится...

Имитационная модель однофазного замыкания на землю в сетях...

Схема замещения сети сизолированной нейтралью. Рис. 1. Схема замещения сети с изолированной нейтралью. где UA, UB, UC — фазные напряжения соответственно фаз А, В, С проводов по отношению к нулевой точке

Расчет переходных процессов при помощи классического...

Физической причиной возникновения переходных процессов в цепях является наличие в них катушек индуктивности и конденсаторов, т. е. индуктивных и емкостных элементов в соответствующих схемах замещения.

Анализ главных параметров электросети при аварийных режимах...

Приведена схема короткого замыкания и срабатывания устройства автоматического ввода резерва, схема замещения для проведения расчета токов короткого замыкания.

Алгоритм расчета переходных процессов стабилизированного...

Данный алгоритм, структурная схема которого представлена на рис 1, разработан с учетом длительности существования и очередности следования операторных схем замещения (ОСЗ) эквивалентных структурам схемы, участвующих в переходном процессе.

Пространственные векторы в асинхронном двигателе...

Рис. 5. Т-образная схема замещения фазы АД. и - активные сопротивления обмоток статора и ротора

; , отсюда. В работе [3, с. 457] аналогичные выражения связей параметров в привязке к параметрам схемы замещения на рис. 5 даны в следующем виде

Расчет параметров схемы замещения асинхронного...

Защита от токов короткого замыкания

Схема замещения приведена для фазы асинхронного двигателя, поэтому расчетные значения токов и напряжений являются фазными.

Обсуждение

Социальные комментарии Cackle

Похожие статьи

Расчет несимметричных трехфазных цепей | Статья в журнале...

Рис. 1. Исходная схема цепи. Расчет токов методом симметричных составляющих.

Составим эквивалентные схемы замещения цепи для прямой и обратной последовательности рис.2.

Расчет переходного процесса при включении электропривода...

В статье рассмотрена проблема расчета переходных процессов при коммутации электропривода в однофазной электрической сети переменного тока промышленной частоты. Приводится схема замещения электрической цепи содержащей электропривод и выводится...

Имитационная модель однофазного замыкания на землю в сетях...

Схема замещения сети сизолированной нейтралью. Рис. 1. Схема замещения сети с изолированной нейтралью. где UA, UB, UC — фазные напряжения соответственно фаз А, В, С проводов по отношению к нулевой точке

Расчет переходных процессов при помощи классического...

Физической причиной возникновения переходных процессов в цепях является наличие в них катушек индуктивности и конденсаторов, т. е. индуктивных и емкостных элементов в соответствующих схемах замещения.

Анализ главных параметров электросети при аварийных режимах...

Приведена схема короткого замыкания и срабатывания устройства автоматического ввода резерва, схема замещения для проведения расчета токов короткого замыкания.

Алгоритм расчета переходных процессов стабилизированного...

Данный алгоритм, структурная схема которого представлена на рис 1, разработан с учетом длительности существования и очередности следования операторных схем замещения (ОСЗ) эквивалентных структурам схемы, участвующих в переходном процессе.

Пространственные векторы в асинхронном двигателе...

Рис. 5. Т-образная схема замещения фазы АД. и - активные сопротивления обмоток статора и ротора

; , отсюда. В работе [3, с. 457] аналогичные выражения связей параметров в привязке к параметрам схемы замещения на рис. 5 даны в следующем виде

Расчет параметров схемы замещения асинхронного...

Защита от токов короткого замыкания

Схема замещения приведена для фазы асинхронного двигателя, поэтому расчетные значения токов и напряжений являются фазными.

Задать вопрос