Параметры элементов электрической сети в схемах различных последовательностей

§16 параметры элементов электрической сети в схемах различных последовательностей

Прямая последовательность.

Все сопротивления, которыми характеризуются элементы в нормальном симметричном режиме, а также при симметричном переходном процессе, являются сопротивлениями прямой последовательности, так как симметричный режим и есть прямое чередование фаз: источники (синхронные машины) вырабатывают только ЭДС прямой последовательности.

Обратная последовательность.

Для тех элементов, у которых собственная и взаимная индукции не зависят от порядка чередования фаз, сопротивления обратной последовательности равны сопротивлениям прямой последовательности (элементы с неподвижными магнитосвязанными цепями).

У синхронных машин и асинхронных двигателей токи обратной последовательности создают магнитное поле статора, вращающееся против направления вращения ротора, то есть с двойной частотой относительно ротора.

Этот магнитный поток будет встречать на своем пути (в силу несимметрии ротора) периодически изменяющееся магнитное сопротивление. Оно будет отличаться от магнитного сопротивления на пути потоку прямой последовательности, который вращается синхронно с ротором.

Рекомендуемые материалы

Для того чтобы сблизить сопротивления  и , применяют демпферные обмотки, которые уменьшают несимметрию ротора.

              (в практических расчетах часто )

Нулевая последовательность.

Для элементов, у которых отсутствует магнитная связь между фазами, сопротивления разных последовательностей равны между собой (например, реактор):

                                              .

Воздушные и кабельные линии.

Для нулевой последовательности:

Для нулевой последовательности токи в фазах одинаковы по направлению и величине. Они оказывают намагничивающее действие друг на друга, поэтому .

На ЛЭП очень часто применяют тросы для защиты от прямых ударов молнии. Токи нулевой последовательности создают результирующий поток нулевой последовательности, который охватывает грозозащитный трос. В тросе начинает протекать противоположно направленный ток, который, в свою очередь, наводит свой поток, противоположный основному, то есть будет оказывать размагничивающее действие:

                                        .

Сопротивление нулевой последовательности повышают, включая трос через искровой промежуток.

ЛЭП бывают двухцепные. В них сопротивление нулевой последовательности в расчете на одну цепь  окажется больше, так как будет оказываться намагничивающее действие от соседней цепи. Считаем .

Трансформаторы.

Сопротивление нулевой последовательности трансформаторов зависит от схем соединения обмоток и конструкции магнитопровода.

Автотрансформатор.

Трансформатор с расщепленной обмоткой.

Параметры схем замещения находятся в соответствии с выражениями в /3/.

Алгоритм расчета тока несимметричного КЗ:

· Составляются схемы замещения прямой, обратной и нулевой последовательности.

· Рассчитываются параметры схемы замещения. Учитывают различие параметров разных последовательностей.

· Параметры приводят к одной ступени напряжения.

Обратите внимание на лекцию "Богатство и бедность".

· Определяют результирующие сопротивления , , .

· Преобразование осуществляют относительно начала и конца каждой последовательности.

· Находится результирующая ЭДС.

· Определяется шунт КЗ .

· Определяется полный ток в месте КЗ с помощью универсальной формулы.