Режим перевозбуждения.

На рисунке 4 представлены зависимости I^’’_к, I^’’_с.к., I^’’_г в функции X_К по данным таблицы 3

Рис.4. Зависимости действующих значений токов от электрической удаленности КЗ (Х_К) для схемы «генератор – синхронный компенсатор» - режим перевозбуждения

Рис.5.Зависимость (Iск”/Iк”)100% от электрической удаленности КЗ (Х_К) для схемы «генератор – синхронный компенсатор»

- режим перевозбуждения

при X_К=0,2

о.е., о.е.

, - действующее значение начального сверхпереходного тока синхронного компенсатора и ветки, в которой случилось к.з.

о.е.

Ударный ток короткого замыкания:

о.е.

Наибольшее действующее значение тока КЗ при Xк=0,2о.е.

Если в качестве нагрузки взята обобщённая нагрузка, то при определённой электрической удалённости от места КЗ она не подпитывает ток КЗ, а наоборот потребляет. Если же в качестве нагрузки используется синхронный компенсатор, работающий в режиме перевозбуждения, то он подпитывает ток КЗ при любой электрической удалённости места КЗ. Поэтому во втором случае больше, чем в первом.

Режим недовозбуждения

Для построения графиков зависимостей составим таблицу:

Таблица 5

, о.е.	, о.е.	, о.е.
0,000	8.392	1.232
0,100	4.654	0.598
0,200	3.220	0.354
0,300	2.462	0.225
0,400	1.992	0.146
0,500	1.673	0.091
0,600	1.442	0.052
0,800	1.130	-0.001
1,000	0.929	-0.035
1,200	0.789	-0.059
1,400	0.685	-0.076
1,600	0.606	-0.090
1,800	0.543	-0.101

На рисунке 6 представлены зависимости I^’’_к, I^’’_с.к., I^’’_г, в функции X_К по данным таблицы 5.

Рис.6. Зависимости действующих значений токов от электрической удаленности КЗ (Х_К) для схемы «генератор – синхронный компенсатор» - режим недовозбуждения.

Если в качестве нагрузки используется синхронный компенсатор, работающий в режиме недовозбуждения, то зависимость (Iск”/Iк”)*100% от электрической удаленности КЗ (Х_К) будет аналогична зависимости из первого опыта, когда в качестве нагрузки была взята обобщённая нагрузка, так как при определённой электрической удалённости от места КЗ синхронный компенсатор будет потреблять ток КЗ.

Рис.7. Нахождение значения (режим недовозбуждения)

Для режима недовозбуждения находим действующее значение сверхпереходной ЭДС синхронного компенсатора:

о.е

Для Xк=0,3

Т.о. К₁>K т.е. при уменьшении мощности уменьшается ток синхронного компенсатора.

Вывод:

Из первого опыта видно, что нагрузку можно рассматривать как источник только если точка КЗ очень близка.

Из 2, 3 и 4 опытов видно, что влияние синхронного компенсатора в различных режимах разное. У перевозбуждённого синхронного компенсатора сверхпереходная ЭДС всегда выше подведённого напряжения. При КЗ в любой точке сети напряжение во всех узлах резко снижается, а сверхпереходная ЭДС остаётся неизменной, и посылаемый двигателем в сеть реактивный ток непременно возрастает, т.е. в первый момент короткого замыкания он является дополнительным источником питания. Этого нельзя сказать в отношении синхронного компенсатора, работающего с недовозбуждением, поскольку при таком режиме его сверхпереходная ЭДС меньше подведённого напряжения нормального режима. При значительной удалённости точки КЗ и малом снижении напряжения компенсатор будет потреблять реактивный ток из сети. При значительном снижении напряжения двигатель будет генерировать реактивный ток в сеть и является в этом случае дополнительным источником питания.

Ответы на вопросы:

1. Векторная диаграмма U, I, E для синхронного компенсатора:

U_0* = 10,5/10,5 = 1

I_0* = S_ном/U_*0S_б = 110/1·110 = 1

В режиме перевозбуждения:

В режиме недовозбуждения:

2. Величина сверхпереходной ЭДС определяется параметрами режима, предшествующего КЗ:

Эти параметры не зависят от соотношения мощностей Sск и Sг, поэтому ЭДС неизменна. При КЗ в любой точке сети напряжение во всех узлах резко снижается, а сверхпереходная ЭДС остаётся неизменной.

3. В нормальном режиме асинхронные двигатели работают с малым скольжением, порядка 2-5%. Проведённый анализ показал, что практически можно пренебречь столь малым скольжением и асинхронный двигатель в начале переходного процесса рассматривать как недовозбуждённый синхронный двигатель.

4. Как видно из результатов эксперимента, нагрузка является источником питания только при очень близком расположении точки КЗ (Xк = 0¸0,55), таким образом её стоит учитывать только в том случае, если короткое замыкание произошло непосредственно в ветви нагрузки. Если же между нагрузкой и местом КЗ стоят два и более трансформаторов, то её можно не учитывать.

Поиск по сайту: