Министерство образования и науки Российской Федерации

Архангельский Государственный Технический Университет

Факультет промышленной энергетики

Кафедра “Электроснабжение промышленных предприятий”

Расчетно-графическая работа

по дисциплине: ”Переходные процессы”

На тему: “Расчет трехфазного короткого замыкания”

Выполнил студент

3 курса 6 группы

Швач Ю. С.

Архангельск 2010 г.

Содержание

 

Задание

1.  Аналитический метод

2.  Метод расчетных кривых

3.  Метод спрямленных характеристик

4.  Сравнительная оценка методов расчёта

5. Литература

 

Задание

 

С:

125 кВ, х1 = х2 = 40 Ом, r1 = r2 = 4 Ом, х0 = 80 Ом, r0 = 110 Ом

Л-1,2:

10 км, x1 = x2 = 0,7 Ом/км, х0 = 1,8 Ом/км, r1 = r2 = 0,07 Ом/км, r0 = 0,29 Ом/км

Т:

40 МВА, 120/10,5 кВ, U k = 10,5%, P k = 400 кВт

Н-1,2: 10 МВА АД:

5 МВт, 10 кВ, cos(φ) = 0,80, Iпуск = 4,5

Г-1,2:

15 МВт, 10,5 кВ, cos(φ) = 0,85, X’’d = 0,19, X d = 9,5X’’d, I пр.в. = 4

S b = 40 МВА, U b = 125 кВ

1. Аналитический метод

Определяем базисные величины.

Рассчитаем параметры схемы замещения в относительных единицах.

Система:

Линии Л-1, Л-2:

Трансформатор:

Нагрузка:

Генераторы:

Асинхронный двигатель:

Преобразуем схему замещения.

Рассчитаем данную схему методом узловых напряжений.

Рассчитаем тока в ветвях системы

нагрузки – 1

нагрузки – 2

Линий

асинхронного двигателя

Генераторов

на высокой обмотке трансформатора

на низкой обмотке трансформатора

Рассчитаем ток короткого замыкания.

Таблица результатов

Элемент

а

е

а, кА

е, кА

Система 0,489-j4,986

5,01e-j84,4

0,09-j0,921

0,925e-j84,4

Линия-1 0,0362-j0,363

0,365e-j84,3

0,076-j0,766

0,770e-j84,3

Линия-2 0,0362-j0,363

0,365e-j84,3

0,076-j0,766

0,770e-j84,3

Трансформатор ВН 0,489-j4,986

5,01e-j84,4

0,09-j0,921

0,925e-j84,4

НН 0,489-j4,986

5,01e-j84,4

1,032+j10,527

10,578e-j84,4

Нагрузка-1 -j0,632

0,632e-j90

-j1,334

1,334e-j90

Нагрузка-2 -j0,033

0,033e-j90

-j0,069

0,069e-j90

АД -j0,0066

0,0066e-j90

-j0,013

0,013e-j90

Генератор -j0,38

0,38e-j90

-j0,802

0,802e-j90

К.З. 0,562-j6,34

6,373e-j85

1,17-j13,4

13,46e-j85

2. Метод расчетных кривых

трансформатор генератор ток замыкание

Составим и рассчитаем схему замещения.

расчетное сопротивление

По расчетным характеристикам находим относительное значение периодической составляющей тока в месте к. з. в момент t = 0,1 сек .

Ток в именованных единицах

Для ветви с системой ток находим по формуле

Ток в именованных единицах

Ток в точке к. з.

3. Метод спрямленных характеристик

Схема замещения.

Положим, что генератор работает в режиме подъема напряжения, для t = 0,5 сек, по графику спрямленных характеристик

Аналогично аналитическому методу:

Рассчитаем данную схему методом узловых напряжений.

Рассчитаем токи в ветвях.

Генераторов

Сравним критический ток с током генератора и проверим, верно ли наше предположение, что генератор работает в режиме подъёма напряжения:

Верно.

Системы

нагрузки – 1

нагрузки – 2

Линий

асинхронного двигателя

на высокой обмотке трансформатора

на низкой обмотке трансформатора

Рассчитаем ток короткого замыкания.

Таблица результатов

Элемент

а

е

а, кА

е, кА

Система 0,489-j4,986

5,01e-j84,4

0,09-j0,921

0,925e-j84,4

Линия-1 0,0359-j0,359

0,361e-j84,3

0,075-j0,758

0,762e-j84,3

Линия-2 0,0359-j0,359

0,361e-j84,3

0,075-j0,758

0,762e-j84,3

Трансформатор ВН 0,489-j4,986

5,01e-j84,4

0,09-j0,921

0,925e-j84,4

НН 0,489-j4,986

5,01e-j84,4

1,032+j10,527

10,578e-j84,4

Нагрузка-1 -j0,632

0,632e-j90

-j1,334

1,334e-j90

Нагрузка-2 -j0,025

0,025e-j90

-j0,052

0,052e-j90

АД -j0,001

0,001e-j90

-j0,002

0,002e-j90

Генератор -j0,368

0,368e-j90

-j0,777

0,777e-j90

К.З. 0,561-j6,336

6,36e-j85

1,17-j13,38

13,43e-j85

4. ............