Аварийные режимы при соединении потребителей звездой. И16 Режимы работы трехфазного премника

Нажав на кнопку "Скачать архив", вы скачаете нужный вам файл совершенно бесплатно.
Перед скачиванием данного файла вспомните о тех хороших рефератах, контрольных, курсовых, дипломных работах, статьях и других документах, которые лежат невостребованными в вашем компьютере. Это ваш труд, он должен участвовать в развитии общества и приносить пользу людям. Найдите эти работы и отправьте в базу знаний.
Мы и все студенты, аспиранты, молодые ученые, использующие базу знаний в своей учебе и работе, будем вам очень благодарны.

Чтобы скачать архив с документом, в поле, расположенное ниже, впишите пятизначное число и нажмите кнопку "Скачать архив"

## ## ## #### #
# # # # # # ##
# # # # # # #
### # # ### # #
# # # # # # #
# # # # # # #
## ## ## # #

Введите число, изображенное выше:

Подобные документы

    Основные элементы трехфазных электрических цепей, а также напряжение между фазными выводами. Анализ электрических цепей при соединении трехфазного источника и приемника по схеме "звезда" с нулевым проводом. Соединение приемника по схеме "треугольник".

    презентация , добавлен 22.09.2013

    Основные элементы трехфазных электрических цепей. Трехфазный источник электрической энергии. Анализ электрических цепей при соединении трехфазного источника и приемника по схемам "звезда" с нулевым проводом и "треугольник". Расчет и измерение мощности.

    презентация , добавлен 25.07.2013

    Особенности соединения источника энергии и приемника по схеме звезда и треугольник. Активная, реактивная и полная мощности трехфазной симметричной системы. Симметричная трехфазная цепь с несколькими приемниками. Несимметричный режим трехфазной цепи.

    курсовая работа , добавлен 15.12.2010

    Особенности соединения типа "звезда", порядок проектирования и изготовления сменного модуля для проведения лабораторных работ по его изучению. Понятие четырехполюсников и порядок определения режимов их работы, методика расчета специальных коэффициентов.

    курсовая работа , добавлен 21.11.2009

    Изучение особенностей соединения фаз приемников по схеме "звезда". Опытное исследование распределений токов, линейных и фазных напряжений при симметричных и несимметричных режимах работы трехфазной цепи. Выяснение роли нейтрального провода в цепи.

    лабораторная работа , добавлен 22.11.2010

    Эквивалентные преобразования электрической цепи с резисторными элементами в цепь с Rэ. Последовательное соединение элементов. Эквивалентное преобразование соединений "треугольник" в "звезда" и обратно. Расчет схемы, относящейся к смешанному соединению.

    курсовая работа , добавлен 01.06.2014

    Требования по технике безопасности. Трехфазная цепь при соединении потребителей по схемам "звезда" и "треугольник". Однофазного счетчика электрической энергии. Опыт холостого хода трансформатора, короткого замыкания. Работа люминесцентной лампы.

    Многофазный приемник и вообще многофазная цепь называются симметричными, если в них комплексные сопротивления соответствующих фаз одинаковы, т.е. если . В противном случае они являются несимметричными. Равенство модулей указанных сопротивлений не является достаточным условием симметрии цепи. Так, например трехфазный приемник на рис. 1,а является симметричным, а на рис. 1,б – нет даже при условии: .

    При анализе сложных схем, работающих в симметричном режиме, расчет осуществляется с помощью основных приемов:

    Все треугольники заменяются эквивалентными звездами. Поскольку треугольники симметричны, то в соответствии с формулами преобразования «треугольник-звезда» .

    Так как все исходные и вновь полученные звезды нагрузки симметричны, то потенциалы их нейтральных точек одинаковы. Следовательно, без изменения режима работы цепи их можно (мысленно) соединить нейтральным проводом. После этого из схемы выделяется базовая фаза (обычно фаза А), для которой и осуществляется расчет, по результатам которого определяются соответствующие величины в других фазах.

    29) Аварийные режимы в трехфазных цепях.

    Для соединения трехфазной цепи в звезду возможны следующие аварийные режимы работы:

    1) обрыв фазы (рис. 3.10);

    2) обрыв нулевого провода (рис. 3.11);

    3) короткое замыкание фазы при обрыве нуля (рис. 3.12).

    4) обрыв фазы и нуля, рис. 3.12.


    34) Погрешности электроизмерительных приборов.

    Погрешности электроизмерительных приборов подразделяют на основные и дополнительные. Основная погрешность характеризует качество прибора при нормальных условиях его эксплуатации и при нормальных внешних условиях.
    Дополнительные погрешности обусловлены отклонениями внешних факторов и условий эксплуатации от нормальных. Наименование класса точности численно определяет допустимую основную погрешность.

    26) Повышение коэффициента мощности в электрической цепи.

    Коэффициентом мощности электрической цепи называется отношение активной мощности цепи к полной, т.е.



    Методы повышения коэффициента мощности

    1. своевременное отключение электродвигателей и трансформаторов, работающих вхолостую (у них = 0,2…0,5);

    2. у асинхронных двигателей, работающих с небольшой нагрузкой, переключением обмотки статора с треугольника на звезду. При этом ток холостого хода уменьшается в 3 раза (см. Примеры 6.93 и 6.94);

    3. включение в сеть компенсаторов реактивной мощности двух видов:

    а) конденсаторные, в виде батарей конденсаторов большой ёмкости.

    б) синхронные, которые представляют собой синхронные генераторы, работающие без активной нагрузки.

    В обоих случаях принцип повышения коэффициента мощности один и тот же: конденсатор питает сеть реактивным ёмкостным током, который, находясь в противофазе с индуктивным током нагрузки, компенсирует его полностью или частично.

    В результате ток в замкнутой цепи: генератор – линия передачи – приёмник электроэнергии – генератор, уменьшается.

    До подключения конденсатора через катушку протекал ток , который отставал от напряжения на угол . Реактивная индуктивная составляющая этого тока обозначена на диаграмме как .


    Рис. 6.64. Схема и векторная диаграмма токов конденсаторного компенсатора реактивной мощности

    Пусть две трехфазные нагрузки Н1 и Н2 через линию Zл подключены к трехфазному источнику U (рис. 3.20). Расчет такой трехфазной цепи возможен по уравнения Кирхгофа, методом контурных токов или методом узловых потенциалов.

    Рассмотрим частный случай решения задачи анализа для трехфазной цепи методом двух узлов. Нагрузку Н2 преобразуем в треугольник: . Сопротивления нагрузок треугольника равны:


    или

    .

    Тогда схема (рис. 3.20) примет вид (рис. 3.21). Нагрузка Н1 и преобразованная нагрузка по каждой фазе становятся параллельно подключенными. Можно их заменить одной эквивалентной трехфазной нагрузкой (рис. 3.22):


    .

    После преобразований нагрузок в звезду получим (рис. 3.23):


    ;

    ;

    .

    В целом схема примет вид (рис. 3.24). В ней два узла и три ветви. Задаемся условно положительными направлениями токов. Находим напряжение между узлами:


    .

    Тогда токи фаз генератора равны:


    ;

    ;

    .

    Задача решена правильно, если

    .

    Падения напряжений в линии можно определить по закону Ома:


    ;

    ;

    .

    Определяем фазные напряжения на эквивалентной нагрузке:


    ;

    ;

    .

    Находим фазные напряжения на нагрузке Н2 (см. рис. 3.22).


    ;

    ;

    .

    При проверке должно быть:

    .

    Найдем токи второй нагрузки (рис. 3.25):


    ;

    ;

    .

    Вычислим токи в первой нагрузке. Для этого сначала определим линейные токи второй нагрузки:

    Фазные токи первой нагрузки равны (рис. 3.26):


    .

    Таким образом, все токи найдены и задача решена. Составляется баланс мощностей, и, если он сходиться, все расчеты сделаны правильно.

    3.7 Расчет трехфазных цепей методом симметричных составляющих

    Метод симметричных составляющих используют, когда нагрузки 3-фазных цепей зависят от порядка следования фаз (рис. 3.27) и когда источник трехфазных ЭДС обладает ограниченной мощностью или несимметрией. Такие цепи рассмотренными методами рассчитать не удается.

    Это объясняется, например, аварийными ситуациями (обрывом нагрузки, КЗ нагрузки и т.д.). В результате симметрия питания цепи нарушается, и в 3-фазной цепи одновременно работают и прямой, и обратный порядки следования фаз.

    Докажем, что несимметричную систему ЭДС (АВС) (рис. 3.28, а) можно представить тремя симметричными системами ЭДС прямого (рис. 3. 28, б), обратного (рис. 3. 28, в) и нулевого, (рис. 3. 28, г) порядков следования.

    Предположим, что вектор А должен быть равен сумме векторов А1, А2 и А0, тогда остальные векторы могут быть записаны следующим образом:


    Если считать векторы А, В, С заданными, то, суммируя правые и левые части системы, получим:

    . Откуда

    . Домножив правые и левые части системы на второй столбец, после аналогичного суммирования получим:


    ;

    .

    Проведя соответствующие домножения на третий столбец, получим6


    .

    Найдем для варианта векторов, (рис. 2.28, а) составляющие симметричных напряжений (рис. 2.29).

    Пусть симметричный источник питает две нагрузки (рис. 3.30), одна из которых симметричная, но критична к порядку следования, а другая несимметричная.

    Пользуясь возможностью представления тройки несимметричных векторов тремя симметричными тройками векторов, представим их фиктивными источниками как показано на рис. 3.31.

    После такой замены несимметричной нагрузки можно применить метод наложения. Исключив из схемы источники нулевой и обратный последовательностей, получим первую симметричную схему, одна фаза которой изображена на рис. 3.32. Если оставить источник обратного порядка, получим симметричную схему (рис. 3.33). Если же оставить источник нулевого порядка, то получим схему (рис. 3.34).

    В результате, получаем девять неизвестных: три симметричных источника (U n , U o и U N); два тока прямого порядка (

    и ); аналогичные два тока обратного порядка и нулевого. Остальные токи определяем домножением на а и на а 2 . Для схем (рис. 3.32, 3.33 и 3.34) можно составить шесть уравнений. Остальные уравнениясоставимиз условий несимметрии нагрузки:


    Дальнейшее решение не представляет особых затруднений

    Режимы работы трехфазной цепи

    Различают симметричный, несимметричный и аварийный режимы работы трехфазной цепи.

    Трехфазная цепь являетсятся симметричной, если в ней комплексные сопротивления всех трех фаз одинаковы, т.е. если . В противном случае они являются несимметричными. Равенство модулей указанных сопротивлений не является достаточным условием симметрии цепи. Так, например, трехфазный приемник, соединенный звездой, на рис. 2.18, а является симметричным, а на рис. 2.18, б – нет, даже при условии: R = Z L = Z C .

    Если к симметричной трехфазной нагрузке приложена симметричная трехфазная система напряжений генератора (2.35), то в ней будет иметь место симметричная система токов. Такой режим работы трехфазной цепи называется симметричным . В этом режиме токи и напряжения соответствующих фаз равны по модулю и сдвинуты по фазе друг по отношению к другу на угол 2π/3. Если в трехфазной системе при симметричной трехфазной системе напряжений генератора нагрузка несимметричная, то будет иметь место несимметричный режим работы трехфазной цепи.

    а) б)
    Рис. 2.18 – Примеры нагрузки

    При расчете трехфазной цепи в симметричном режиме работы ее расчет осуществляется сначала для одной фазы (Рис 2.14) например фазы А , по результатам которого определяются соответствующие величины, токи и напряжения, в других фазах. Эти напряжения и токи по величине будут равны. Углы сдвига фаз также будут одинаковыми. Ток нейтрали I 0 будет равен нулю и напряжение между точками Nn (Un - напряжение смещения нейтрали ) также будет нулевым.

    При несимметричном режиме эти расчеты необходимо производить для каждой фазы отдельно. В этом режиме за счет неравенства токов (их модулей и аргументов) появится ток I 0 ≠ 0.

    Для соединения трехфазной цепи в звезду возможны следующие аварийные режимы работы:

    1) обрыв одной из фаз;

    2) обрыв нулевого провода;

    3) обрыв фазы и нуля;

    4) короткое замыкание фазы при обрыве нулевого провода.

    При обрыве одной фазы , работа нагрузкой этой фазы не совершается, и остальные нагрузки свои режимы работы не изменят. При этом нулевой провод буде нагружен дополнительно.

    Если нагрузки связаны и являются одним целым, то этот режим будет аварийным. Например, если нагрузка – асинхронный двигатель, то он будет в аварийном режиме и нулевой провод будет нагружен.

    Обрыв нулевого провода не всегда вызывает аварию в трехфазных цепях. Если нагрузка симметрична, то обрыв нулевого провода не изменит токов нагрузок, так как для симметричной нагрузки I 0 = 0. Для несимметричных нагрузок I 0 ≠ 0 , и поэтому такой режим может вызвать аварию.

    Обрыв фазы и нулевого провода приводит к I 0 = 0 и к исчезновению одного фазного напряжения. Потребители оставшихся фаз оказываются включенными последовательно. Токи в этих фазах будут одинаковыми, а напряжения на них будут зависеть от сопротивлений нагрузок.

Поделиться: