Электроэнергетические системы и сети, Токи короткого замыкания, Папков Б.В., Вуколов В.Ю., 2017

Электроэнергетические системы и сети, Токи короткого замыкания, Папков Б.В., Вуколов В.Ю., 2017.

  В учебнике, представляющем собой курс лекций, рассматриваются теоретические вопросы физических основ протекания электромагнитных переходных процессов и практические методы расчета токов трехфазного и несимметричных коротких замыканий в электрических системах. Изложенный материал может быть использован как при проведении аудиторных практических занятий, так и при самостоятельной подготовке студентов высших учебных заведений по курсу «Электромагнитные переходные процессы в электрических системах».
Учебник соответствует требованиям Федерального государственного образовательного стандарта высшего образования по направлениям «Электроэнергетика», «Электротехника» и «Агроинженерия» (профиль «Электрооборудование и электротехнологии») дневной и заочной форм обучения.
Для студентов электроэнергетических и электротехнических специальностей, обучающихся по программам бакалавриата и магистратуры.




Терминология электромагнитных переходных процессов.
Из всего разнообразия электромагнитных переходных процессов в электрической системе наиболее распространенными являются:
• включение и отключение приемников электрической энергии;
• пуск и самозапуск электродвигателей;
• короткие замыкания в элементах системы;
• повторные включения и отключения короткозамкнутой цепи;
• возникновение местной несимметрии;
• форсировка возбуждения синхронных машин;
• гашение поля при развозбуждении;
• несинхронное включение синхронных машин.

Однако нарушения нормальной работы электрических систем вызываются преимущественно короткими замыканиями. При этом используются следующие термины и определения.

Замыкание — всякое случайное или преднамеренное, не предусмотренное нормальным режимом работы электрическое соединение различных точек электроустановок между собой или с землей.

Короткое замыкание — замыкание, при котором токи в ветвях электроустановки, примыкающих к месту его возникновения, резко возрастают, превышая наибольший допустимый ток продолжительного режима.

ОГЛАВЛЕНИЕ.
Обозначения основных величин, используемых в расчетах электромагнитных переходных процессов.
Предисловие.
Лекция 1. Введение в курс.
1.1. Задачи, решаемые в процессе изучения курса.
1.2. О точности проводимых расчетов.
1.3. Взаимосвязь с другими дисциплинами.
1.4. Важность изучения переходных процессов.
1.5. Комментарии к рекомендуемой литературе.
Контрольные вопросы.
Лекция 2. Основные сведения о переходных процессах в электрической системе.
2.1. Общие понятия и определения.
2.2. Терминология электромагнитных переходных процессов.
2.3. Причины возникновения и последствия электромагнитных переходных процессов.
Контрольные вопросы.
Лекция 3. Расчетные условия коротких замыканий.
Схемы замещения и их преобразования.
3.1. Основные допущения, принимаемые в практических расчетах переходных процессов.
3.2. Общие сведения о выборе расчетных условий.
3.3. Схемы замещения и методы их преобразования.
3.4. Метод разделения связанных ветвей.
3.5. Применение метода наложения.
Контрольные вопросы.
Задачи.
Лекция 4. Определение параметров элементов расчетных схем.
4.1. Система именованных единиц.
4.2. Система относительных единиц.
4.3. Параметры элементов расчетных схем замещения.
Контрольные вопросы.
Задачи.
Лекция 5. Примеры расчетов токов короткого замыкания.
5.1. Ориентировочные расчеты токов короткого замыкания.
5.2. Расчет токов короткого замыкания при точном и приближенном приведении параметров элементов схемы электрической системы.
Контрольные вопросы.
Задачи.
Лекция 6. Симметричные короткие замыкания в трехфазных электрических цепях, подключенных к мощным источникам синусоидального напряжения.
6.1. Переходный процесс при трехфазном коротком замыкании в простейшей электрической цепи.
6.2. Ударный ток короткого замыкания.
6.3. Наибольшее действующее значение полного тока короткого замыкания.
6.4. Приближенное определение периодической составляющей тока короткого замыкания.
6.5. Трехфазное короткое замыкание в цепях с трансформаторами.
Контрольные вопросы.
Задачи.
Лекция 7. Установившийся режим трехфазного короткого замыкания.
7.1. Автоматическое регулирование тока возбуждения синхронной машины и гашение магнитного поля.
7.2. Короткое замыкание на зажимах генераторов без учета автоматического регулирования возбуждения и с его учетом.
7.3. Короткие замыкания в удаленных точках системы.
7.4. Установившийся режим трехфазного короткого замыкания.
7.5. Влияние и учет нагрузки.
Контрольные вопросы.
Задачи.
Лекция 8. Начальная стадия переходного процесса при трехфазном коротком замыкании в цепи синхронной машины.
8.1. Постоянные времени синхронной машины.
8.2. Переходные ЭДС и сопротивления синхронной машины.
8.3. Сверхпереходные ЭДС и сопротивления синхронной машины.
8.4. Расчет начального значения тока короткого замыкания.
8.5. Учет электродвигателей и обобщенной нагрузки в начальный момент короткого замыкания.
Контрольные вопросы.
Задачи.
Лекция 9. Практические методы расчета токов трехфазного короткого замыкания.
9.1. Метод расчетных кривых.
9.2. Метод спрямленных характеристик.
9.3. Метод типовых кривых.
Контрольные вопросы.
Задачи.
Лекция 10. Общие уравнения переходного процесса синхронной машины.
10.1. Обобщенный вектор трехфазной системы.
10.2. Исходные дифференциальные уравнения переходного процесса в синхронной машине.
10.3. Индуктивности обмоток синхронной машины.
10.4. Уравнения Парка — Горева.
Контрольные вопросы.
Лекция 11. Основные положения расчета несимметричных режимов.
11.1. Основы метода симметричных составляющих.
11.2. Основные соотношения между симметричными составляющими токов и напряжений.
11.3. Сопротивления элементов схем замещения для токов обратной последовательности.
11.4. Сопротивления элементов схем замещения для токов нулевой последовательности.
11.5. Схемы замещения отдельных последовательностей.
Контрольные вопросы.
Лекция 12. Однократная поперечная несимметрия.
12.1. Вводные замечания.
12.2. Двухфазное короткое замыкание.
12.3. Однофазное короткое замыкание.
12.4. Двухфазное короткое замыкание на землю.
12.5. Правило эквивалентности прямой последовательности.
12.6. Соотношения между токами несимметричных коротких замыкании.
12.7. влияние нагрузки при несимметричных коротких замыканиях.
Контрольные вопросы.
Задачи.
Лекция 13. Однократная продольная несимметрия и сложные виды повреждений.
13.1. Вводные замечания.
13.2. Разрыв одной фазы.
13.3. Разрыв двух фаз.
13.4. Правило эквивалентности прямой последовательности.
13.5. Сложные виды повреждений.
Контрольные вопросы.
Задачи.
Лекция 14. Короткие замыкания в распределительных электрических сетях напряжением 6—35 кВ.
14.1. вводные замечания.
14.2. Особенности расчета токов короткого замыкания в системе собственных нужд электростанций.
14.3. Характеристики основных режимов заземления нейтралей в электрических сетях.
14.4. однофазное (простое) замыкание на землю.
Контрольные вопросы.
Лекция 15. Короткие замыкания в системах электроснабжения напряжением до 1000 В.
15.1. Принимаемые допущения.
15.2. Расчет сопротивления элементов схем замещения в системах напряжением до 1000 в.
15.3. Расчет начального значения периодической составляющей тока трехфазного короткого замыкания.
15.4. Расчет ударного тока короткого замыкания.
15.5. Расчет токов несимметричных коротких замыканий.
15.6. Порядок расчета токов короткого замыкания в сетях напряжением до 1000 в.
15.7. токи короткого замыкания в сетях постоянного тока промышленных предприятий.
Контрольные вопросы.
Лекция 16. Токи короткого замыкания в дальних линиях электропередачи и электропередачах (вставках) постоянного тока.
16.1. Исходные положения.
16.2. Ориентировочный расчет токов короткого замыкания в дальних электропередачах высокого и сверхвысокого.
16.3. Учет влияния электропередачи или вставки постоянного тока на ток короткого замыкания в объединенных системах переменного тока.
16.4. Влияние качаний синхронных машин на ток короткого замыкания.
16.5. Взаимное влияние синхронных машин при несимметричных коротких замыканиях.
Контрольные вопросы.
Лекция 17. Проблемы снижения, оптимизации и координации уровней токов короткого замыкания.
17.1. Вводные замечания.
17.2. Максимальные уровни токов короткого замыкания.
17.3. Методы и средства ограничения токов короткого замыкания.
17.4. оптимизация структуры и параметров сети.
17.5. Токоограничивающие устройства.
17.6. Оптимизация режима заземления нейтралей в электрических сетях.
17.7. Координация уровней токов короткого замыкания.
Контрольные вопросы.
Литература.
Решения и ответы.

Купить .





Теги: учебник по электронике :: электроника :: электротехника :: Папков :: Вуколов