Курсовая работа каскад усилителя. Расчёт параметров и преобразования схемы замещения
![]()
|
ОглавлениеЗадание 3 Введение 4 1. Расчёт параметров и преобразования схемы замещения 7 2. Определение долевого участия источников в суммарном начальном токе КЗ и расчёт взаимных сопротивлений 11 3. Определение периодической составляющей тока 12 4. Определение ударного тока КЗ 14 5. Определение действующего значения тока КЗ за первый период, теплового импульса и мощности КЗ 16 6. Расчёт остаточных напряжений при трёхфазном КЗ 16 Заключение 18 Список использованных источников 19 Задание к курсовой работе «Расчёт токов короткого замыкания в электрической системе в точке КХ.Х.Х» Выдано студенту__________________________ группа_______________ Для заданной электрической системы выполнить расчёт трёхфазного короткого замыкания (КЗ) в одной точке согласно варианту задания. Определить: 1 долевое участие каждой электрической станции и системы в начальном токе КЗ с использованием коэффициентов распределения; 2 периодическую составляющую начального тока КЗ от каждого источника и суммарный ток трёхфазного КЗ; 3 периодическую составляющую тока трёхфазного КЗ для времени t = 0,1 c и t = 3 c методом типовых кривых; 4 ударный ток КЗ; 5 отключаемую мощность КЗ; 6 тепловой импульс; 7 остаточное напряжение на шинах СН автотрансформатора и в точке К5. Примечания: 1. Расчёт произвести в относительных единицах при приближенном приведении. 2. Считать что до КЗ генераторы работали в номинальном режиме. Сопротивление нагрузки не учитывать. 3. При определении ударного тока использовать эквивалентную постоянную времени. Срок сдачи «____» __________ 20___г. Задание выдал «____» __________ 20___г. Введение Электромагнитные переходные процессы в электроэнергетических системах возникают как при нормальной эксплуатации потребителей (включение и отключение ЛЭП, трансформаторов, генераторов, при производстве испытаний и т.д.), так и в аварийных условиях (обрыв нагруженной цепи или отдельной её фазы, короткое замыкание, выпадение машины из синхронизма и пр.). Изучение переходных процессов необходимо для ясного представления причин их возникновения, физической сущности, методов их представления и качественной оценки с целью предвидеть и предотвратить опасные последствия переходных процессов. Цель курсовой работы – закрепить и систематизировать знания, полученные по дисциплине, а также в смежных дисциплинах; научить студентов применять эти знания при решении инженерных задач; привить им навыки самостоятельной творческой работы. Исходные данные Исходные данные для расчета приведены в табл. 1 и 2. Схема сети приведена на рис. 1 Таблица 1 Характеристики линий электропередачи
Таблица 2 Технические данные элементов электрической системы
Окончание табл. 2
![]() Рис. 1. Схема электрических соединений системы 1. Расчёт параметров и преобразования схемы замещения Расчет будем вести в относительных единицах при базисных условиях методом приближенного приведения. В качестве базисной мощности выберем ![]() За базисное напряжение примем среднее напряжение в месте КЗ ![]() Базисный ток составляет ![]() Индуктивное сопротивление системы ![]() Индуктивное сопротивление воздушных линий ![]() ![]() ![]() ![]() Индуктивное сопротивление трансформаторов ![]() ![]() ![]() Сопротивление реактора ![]() Индуктивное сопротивление генераторов ![]() ![]() ![]() ![]() ![]() ![]() ![]() ![]() ![]() Индуктивное сопротивление автотрансформатора ![]() ![]() ![]() ![]() ![]() ![]() Последовательно сворачиваем схему замещения ![]() ![]() ![]() ![]() ![]() ![]() ![]() ![]() ![]() ![]() ![]() ![]() Рис. 2. Схема замещения ![]() Рис. 3. Первый этап преобразования схемы замещения ![]() Рис. 4. Второй этап преобразования схемы замещения ![]() Рис. 5. Третий этап преобразования схемы замещения ![]() Рис. 6. Четвертый этап преобразования схемы замещения 2. Определение долевого участия источников в суммарном начальном токе КЗ и расчёт взаимных сопротивлений Необходимо определить долевое участие каждой электрической станции и системы в начальном токе КЗ с использованием коэффициентов распределения ![]() ![]() ![]() ![]() ![]() ![]() Проверка ![]() Взаимные сопротивления ![]() ![]() ![]() ![]() 3. Определение периодической составляющей тока ЭДС станций и системы ![]() ![]() ![]() ![]() Составляющие токов КЗ ![]() ![]() ![]() ![]() Суммарный ток КЗ ![]() ![]() В именованных единицах ![]() Эквивалентная ЭДС ![]() ![]() Суммарный ток КЗ ![]() Определяем ток КЗ в момент времени 0,1с и 3с Номинальные токи генераторов ![]() ![]() ![]() Удаленность генераторов от места КЗ ![]() ![]() ![]() Для момента времени 0,1 c: ![]() ![]() ![]() Составляющие токов КЗ ![]() ![]() ![]() Суммарный ток КЗ ![]() ![]() В именованных единицах ![]() Для момента времени 3 c: ![]() ![]() ![]() Составляющие токов КЗ ![]() ![]() ![]() Суммарный ток КЗ ![]() ![]() В именованных единицах ![]() 4. Определение ударного тока КЗ Определяем активные сопротивления элементов схемы ![]() ![]() ![]() ![]() ![]() ![]() ![]() ![]() ![]() ![]() ![]() ![]() ![]() ![]() Так как схема замещения с активными сопротивлениями по конфигурации будет соответствовать схеме замещения из чисто индуктивных сопротивлений, то преобразование сопротивлений относительно точки КЗ для обоих схем будет одинаково. ![]() ![]() ![]() ![]() ![]() ![]() ![]() ![]() ![]() ![]() ![]() ![]() Определим постоянные затухания апериодической составляющей ![]() Определим ударные коэффициенты ![]() Определим ударный ток ![]() 5. Определение действующего значения тока КЗ за первый период, теплового импульса и мощности КЗ Действующее значение тока КЗ за первый период ![]() ![]() Тепловой импульс тока КЗ ![]() Мощность в момент времени 0.1 с (время отключения КЗ) ![]() 6. Расчёт остаточных напряжений при трёхфазном КЗ Остаточное напряжение на шинах СН автотрансформатора (в точке К4) ![]() ![]() В именованных единицах ![]() Остаточное напряжение в точке К5 ![]() В именованных единицах ![]() Заключение В процессе выполнения курсовой работы мы ознакомились с причинами появления и возможных последствий переходных процессов на работоспособность элементов системы, изменение их режимных параметров. Усвоили технологии и назначение расчетов коротких замыканий в электроэнергетике. Овладели методами расчета переходных процессов в зависимости от решаемой конкретной задачи проектирования системы и методами анализа переходных процессов, вызванных аварийными ситуациями. Список использованных источников 1. Руководящие указания по расчёту токов короткого замыкания и выбору электрооборудования [Текст] / Под ред. Б.Н. Неклепаева. – М.: Изд-во НЦ ЭНАС, 2001. – 152 с. 2. Ульянов, С.А. Электромагнитные переходные процессы в электрических системах [Текст] : учебник для электрических и энергетических вузов и факультетов / С.А. Ульянов. – М.: Энергия, 1970. – 520 с. 3. Куликов, Ю.А. Переходные процессы в электроэнергетических системах [Текст] : учебное пособие. – М.: Изд-во «Омега-Л», 2013. – 384 с. 4. Справочник по проектированию электроснабжения промышленных предприятий [Текст] / Под ред. Ю.Г. Барыбииа и др. – М.: Энергоатомиздат, 1990. – 576 с. 5. Пособие к курсовому и дипломному проектированию для электроэнергетических специальностей [Текст] : учебное пособие для студентов вузов / В.М. Блок и др.; Под ред. В.М. Блок. – М.: Высшая школа, 1981. – 304 с. 6. ГОСТ 2.105-95. Общие требования к текстовым документам [Текст]. – Введ. 1996-07-01. – М.: Изд-во стандартов, 1995. – 28 с. 7. Теоретические основы электротехники [Текст] : учебник для вузов: В 3 т. / К.С. Демирчян и др. – 4–е изд. – СПб.: Питер, 2004 – Т.1. – 463с. 8. Расчёт коротких замыканий и выбор электрооборудования [Текст] : учебное пособие для студентов ВУЗов / И.П.Крючков и др; Под ред. И.П. Крючкова и В.А. Старшинова. – М.: Издательский центр «Академия», 2005. – 416 с. |