Giáo trình Cung cấp điện - Chương 8 potx - Pdf 15

I
0,2
- Trị số hiệu dụng của thành phần chu kỳ sau 0,2 giây

kiểm tra
khả năng cắt của máy cắt.
I

- Trị số hiệu dụng của thành phần chu kỳ lúc ổn định (lúc t=

) dùng
để kiểm tra ổn định nhiệt của các TB., thanh cái, sứ xuyên
S
0,2
- Công suất ngăn mạch ở thời điểm t=0,2 giây, dùng để kiểm tra khả
năng cắt của máy cắt.
t
N
- Thời gian xẩy ra ngắn mạch:
t
N
= t
bv
+ t
MC
trong đó: t
bv
- Thời gian tác động của TB. bảo vệ.
t
MC
- Thời gian làm việc của máy cắt.

đó

=I /I

.
+ Khi t
N
>5 giây t
qđck
= t
qđck5
+ (t
N
5).

Xác định t
qđkck
:
+ Khi t
N
1,5.T

t
qdkck


0,005.(

)
2

+Quá điện áp nội bộ.
+Cách điện bị già cối (dô thời gian sử dụng quá lớn).
+Trông mon, bảo dỡng thiết bị không chu đáo.
+Các nguyên nhân cơ học trực tiếp nh đào đất chạm phải dây cáp,
thả diều, chim đậu, cây đổ hoặc do thao tác sai của nhân viên vận hành.
Hậu quả:
+ Làm I tăng

phát nóng cục bộ tại nơi có I đi qua.
Ch ơng: VIII
Tính toán dòng ngắn ngạch
8.1 Khái niệm chung:
Ngắn mạch là sự chạm chập giữa các pha với nhau hoặc giữa các
pha với đất hay dây chung tính. Mạng có trung tính không trực tiếp nối đất
(hoặc nối đát qua TB. bù) khi có trạm đát một pha thì dòng điện ng.m. là
dòng điện điện dung của các pha đối với đất tạo nên.
Khi xuất hiện ng.m. tổng trở của mạch trong hệ thống giảm xuống
(mức độ giảm phụ thuộc vào vị trí của điểm ng,m, trong hệ thống).

dòng
ng.m. trong các nhánh riêng lẻ của HT. tăng lên so với các dòng điện ở chế
độ làm việc bình thờng

Gây nên sự giảm áp trong HT. (sự giảm này
càng nhiều khi càng gần vị trí ng.m.).
Thông thờng ở chỗ ng.m. có một điện trở quá độ nào đó (điện trở
hồ quang, điện trở của các phần tử ngang theo đờng đi của dòng điện từ
pha này tới pha khác hoặc từ pha tới đất), Trong nhiều trờng hợp điện trở
này có trị số rất nhỏ mà thực tế có thể bỏ qua đợc. Những loại ng.m. nh
vậy gọi là ngắn mạch có tính chất kim loại (ng.m. trực tiếp). Dòng ng.m. có

I
N
(1)
I
N
(1,1
)
I
N
(1,1
)
I
N
(2)
I
N
(2)
8/

I
N
(3)
I
N
(3)
8/
thiên của điện áp, dòng điện, từ thông và những dao động cơ-điện, liên
qua đến biến thiên công suât, mômen quay, mômem cản
Khi nghiên cứu ng.m. nếu đứng trên quan điểm điện từ của quá trình
quá độ để khảo sát hiện tợng. Ngợc lại khi nghiên cứu ổn định ngời ta lại

lại khác nhau trên mỗi pha và biến đổi
theo thời điểm bắt đầu ng.m. Thông thờng thành phần chu kỳ đợc xác định
theo trị số lớn nhất có thể.
Khi tính toán ng.m. ngời ta thờng coi nguồn cung cấp cho điểm ng.m.
là:
+ Các máy phát thuỷ điện và nhiệt điện.
+ Các động cơ và máy bù đồng bộ.
+ Các động cơ không đồng bộ chỉ đợc xét tới ở thời điểm ban đầu và
chỉ tính đến trong các trờng hợp khi chúng ở gần hoặc đợc mắc trực tiếp
tại điểm ng.m.

000 ckkck
iii +=
tại thời điểm t=0
(HV.) trờng hợp i
0
=0 tức i
ck0
=i
kck0
(thời điểm xẩy ra ngắn mạch
đúng vào lúc dòng điện đi qua điểm 0).
Nội dung tính toán ngắn mạch:
nhằm xác định các đại lợng sau:
I Giá trị ban đầu của thành phần chu kỳ, ggọi là dòng ngắn
mạch siêu quá độ.
i
xk
Dòng điện xung kích (trị số cực đại của dòng ng.m. toàn
phần). Giá trị này cần thiết cho việc chọn TB., thanh góp, sứ (kiểm

i
xk
t
Trong đó:
U
cb
[kV] - là điện áp dây, xác định theo điện áp định mức trung bình.
x [

] - điện kháng trên một pha.
I
cb
[kA] - đòng điện cơ bản.
S
cb
[kVA] hoặc [MVA] - công suất cơ bản.
Điện áp ng.m. của máy biến áp u
N
%; điện kháng của cuộn kháng điện x
k
%
và các điện kháng quá độ của máy phát và động cơ
''
d
x

''
d
x
thờng đợc

2
==
(6)
Trong tính toán ng.m. phải chuyển về hệ tơng đối cơ bản:
E
*cb
=
cb
dm
cb
cb
U
U
E
U
E
*
=
(7)
x
*cb
=
dm
cb
cb
dm
dm
cb
cb
dm

cb
dm
dm
cb
U
U
S
S

(9)
Nếu chọn U
cb
=U
dm
thì E
*cb
= E
*dm
x
*cb
= x
*dm
dm
cb
dm
dm
cb
S
S
x

cố.
+ Chọn các biện pháp hạn chế dòng ng.m.
+Chọn khí cụ điện, thanh cái, sứ, cáp lực
+Xác định ảnh hởng của các đờng dây truyền tải điện tới các đờng
dây thông tin, tín hiệu khác.
+Thiết kế và hiệu chỉnh các bảo vệ rơ-le và tự động hoá.
+Thiết kế nối đất bảo vệ.
+Lựa chọn các đặc tínhcủa chông sét (bảo vệ quá điện áp khí quyển).
+Đánh giá và xác định các tham số của các TB dập từ của máy điện
đồng bộ.
+Đánh giá hệ thống kích từ của các máy điện đồng bộ.
+Tiến hành các thử nghiệm khác.
+Phân tích các sự cố xẩy ra.
Việc tính toán lựa chọn TB. và các khí cụ điện đòi hỏi độ chính xác không cao,
còn khi tính toán bảo vệ rơ-le và tự động hoá đòi hỏi độ chính xác cao hơn.
8.2 Những chỉ dẫn chung để thực hiện tính toán:
1) Những giả thiết cơ bản: Tính toán chính xác I
N
là một vấn đề
rất khó khăn, nhất là đối với sơ dồ phức tạp, có nhiều nguồn cung cấp

do đó để giải quyết một bài toán thực tế không đòi hỏi độ chính
xác cao lắm có thể sử dụng những phơng pháp tính toán thực dụng,
gần đúng, nhằm giảm bót sự phức tạp và đơn giản trong thực hiện.
Trong tính toán ngời ta đa ra những giả thiết cơ bản sau:
1 - Trong quá trình ng.m. s.đ.đ. của các máy điện coi nh trùng pha với
nhau, nghĩa là không xét tới dao động công suất của các máy phát.
2 Không xét tới sự bão hoà của các mạch từ, nghĩa là cho phép coi
mạch là tuyến tính và có thể sử dụng nguyên tắc xếp chồng.
3 Bỏ qua dòng điện từ hoá của các máy biến áp.

I
U
3
Nh vậy nếu chọn 2 đại lợng làm cơ bản thì các đại lợng khác có thể xác
định đợc theo chúng. Thông thờng ngời ta hay chọn S và U làm các lợng cơ
bản.
Công suất cơ bản: S
cb
là công suất ba pha và công suất cơ bản thờng
chọn là 100, 1000 kVA, hoặc chọn bằng công suất định mức của máy phát
điên hoặc của tất cả các máy phát điện tham gia trong hệ thống. Mục đích
là để tính toán đợc đơn giản.
Điện áp cơ bản: U
cb
thờng đợc chọn bằng U
đm
tại cấp điện áp tính toán.
+ Dẫy điện áp định mức trung bình:
0,23; 0,4; 0,529; 0,69; 3,15; 6,3; 10,5; 22; 37; 115; 230
Nhng cũng có trờng hợp phải lấy điện áp thực (định mức) của
phần tử đặt tại cấp đó. Ví dụ cuộn kháng điện 10 kV làm việc ở cấp 6 kV
thì lúc đó lấy U
đm
=10 kV chứ không phải lấy bằng U
tb
= 6,3.
Mặt khác vì lúc tính toán các tỉ số biến đổi của máy biến áp. ngời
ta thờng dùng điện áp trung bình nên tránh đợc việc tính đổi phiền phức
các điện kháng, điện trở thuộc các cấp điện áp khác nhau.
Dòng điện cơ bản: I

2
Các đại lợng cơ bản trên có thể biểu diễn trong hệ đơn vị tơng đối theo
công thức sau:
E
*cb
=
cb
U
E
(1)
U
*cb
=
cb
U
U
(1 )
I
*cb
=
cb
cb
cb
S
UI
I
I
3
=
(2)


] - điện kháng trên một pha.
I
cb
[kA] - đòng điện cơ bản.
S
cb
[kVA] hoặc [MVA] - công suất cơ bản.
Điện áp ng.m. của máy biến áp u
N
%; điện kháng của cuộn kháng điện x
k
%
và các điện kháng quá độ của máy phát và động cơ
''
d
x

''
d
x
thờng đợc
cho trớc trong hệ đơn vị tơng đối (hoặc %) trong hệ định mức

Để tiến
hành tính toán cần chuyển về hệ đơn vị tơng đối theo các lợng đã chọn (tức
chuyển vễ hệ đơn vị cơ bản).
Sức điện động và điện kháng tơng đối ở hệ định mức:
E
*đm

dm
cb
cb
U
U
E
U
E
*
=
(7)
x
*cb
=
dm
cb
cb
dm
dm
cb
cb
dm
dm
dm
cb
I
I
U
U
x


(9)
Nếu chọn U
cb
=U
dm
thì E
*cb
= E
*dm
x
*cb
= x
*dm
dm
cb
dm
dm
cb
S
S
x
I
I
*
=dm
cb

cb
cb
BcbB
U
S
rr =
Đối với máy biến áp ba cuộn dây, nhà máy sản xuất thờng cho điện áp
ng.m. tơng đối trong hệ định mức giữa các cuộn dây điện áp cao_trung
(C_T); cao_hạ (C_H) và giữa cuộn Trung_hạ (T_H).

u
NC-H
%



P
NC-H

u
NC-T
%



P
NC-T

u
NT-H

=

P
NC
+

P
NHTa cũng có tơng tự cho các trờng hợp khác. Và từ đó ta có thể xác định đ-
ợc điện áp ngắn mạch của tờng cuộng dây CAO, TRUNG, HA của máy
biến áp theo các đại lợng mà nhà chế tạo cho trớc nh sau:
u
NC
% =
2
1
(u
NC-H
% + u
NC-T
% + u
NT-H
%)
u
NT
% =
2
1

x
.
Ta có:

dm
dm
d
dm
d
dmd
S
U
x
x
x
x
2
""
"
)(
==
Trong hệ đơn vị có tên:

dm
dm
dmdd
S
U
xx
2

U
S
S
U
x
U
S
x
x
x
x ===
Nếu chọn U
cb
=U
dm
thì


dm
cb
dmdcbd
S
S
xx .
"
)(
"
*
=
Trong đó:

*Ndm

x
B*dm
Từ u
N
% có thể đẽ dàng tính đợc điện kháng của máy biến áp trong hệ
đơn vị có tên hoặc tơng đối với các lợng cơ bản:
Trong hệ đơn vị có tên:
x
B
=
dm
dmn
S
Uu
2
.
100
%
[

]
Từ thí nghiện ng.m.
u
Nf
= I
dm
.Z
B

Z
B


x
B
=
dm
dm
dmN
dm
dm
U
S
Uu
I
Uu
N
.3
.100.3
%.
.100.3
%.
=
Trong hệ đơn vị tơng đối theo cơ bản.
x
*B(cb)
=
cb
cb

dm
d
cbN
U
U
S
Su
Thông thờng U
cb
= U
dm


x
*B(cb)
=
dm
cbN
S
Su
.
100
%
(12)
Trong đó:
S
dm
[MVA]; U
dm
[kV]; S

(

) (14)
Trong đó:

22
%%%
ủNx
uuu =
(15)

P
N
[kW] - tổn thất ngắn mạch của máy biến áp.
U
dm
[kV] - điện áp định mức của biến áp.
S
dm
[kVA] - dung lợng định mức của máy biến áp.
u
x
% - thành phần phản kháng của điện áp ng.m.
u
r
% - thành phần tác dụng của điện áp ng.m.

dm
N



=
cb
dm
dm
cbũ
cbB
U
U
S
Su
x2
)(*

100
%








=
cb
dm

u
r .
100
%
)(*
=
Ngoài ra nếu tra bảng có r
B
và x
B
ở hệ đơn vị có tên thì cũng có thể
đổi ra hệ cơ bản:

2
)(*
.
cb
cb
BcbB
U
S
xx =

2
)(*
.
cb
cb
BcbB
U

P
NT-H

u
NC-H
- Có đợc khi để cuộn T hở mạch; cuộn H ngắn mạch. Đặt u

vào cuộn cao áp và nâng dần áp cho đến khi dòng điện trong cuộn T
Z
c
Z
H
Z
T
và H đạt giá trị định mức. Lúc đó ta có đợc giá trị

P
NC-T
. Chính vì vậy
ta có thể viết:
u
NC-H
% = u
NC
% + u
NH
%


P

1
(u
NC-T
% + u
NT-H
% + u
NC-H
%) (21)
u
NH
% =
2
1
(u
NC-H
% + u
NT-H
% + u
NC-T
%)
Sau khi tính đợc điện áp ng.m. % của các cuộn dây theo hệ định mức tơng
tự nh máy biến áp 2 cuộn dây, ta sẽ tính đợc điện kháng của các cuộn dây
qui về các điều kiện cơ bản nh sau:
Tính chính xác:C- Hằng số tích phân xác định theo điều kiện ban đầu (khi t=0 thời điểm
bắt đầu ng.m.). Lúc này:
i= i
0

1
1
1
.r
x
r
L

=
(33)
Nhận xét:
+ Giá trị ban đầu của dòng điện tự do trong mỗi pha bằng giá trị tức thời
trớc đó của dòng điện, do mạch có tính chất điện cảm, không có sự thay
đổi đột biến của dòng.
+ Nói chung các dòng điện tự do trong các pha là khác nhau mặc dù sự tắt
dần của chúng xẩy ra cùng một hằng số thời gian.
+ Dòng điện tự do có thể không có trong pha nào đó nếu nh thời điểm xẩy
ra ng.m. dòng điện trớc đó của pha ấy đi qua trị số không. Khi đó dòng
điện tự do của hai pha còn lại bằng nhau về giá trị nhng ngợc chiều nhau.

(HV) biểu diễn các giá trị tức thời trong các pha ở phần không nguồn của
mạch khi xẩy ra ng.m. ở thời điểm t ứng với vị trí của đồ thị vectơ.

2
)(*
.
100
%




=
cb
dmT
dmT
cbNT
TcbB
U
U
S
Su
x

2
)(*
.
100
%








=
cb
dmH
dmH


dmH
cbNH
HcbB
S
Su
x .
100
%
)(*
=
Trong đó: S
dmC
; S
dmT
; S
dmH
là công suất định mức cảu các cuộn cao,
trung và hạ áp của biến áp.
Để xác định điện trở của các cuộn dây ta phải tính đợc tổn thất công
suất ngắn mạch của từng cuộn dây theo các lợng cho trớc

P
NC-T
;

P
NC-H
;


P
NT-H
-

P
NC-H
)


P
NH
= 1/2 (

P
NC-H
+

P
NT-H
-

P
NC-T
)
Điện trở của các cuộn dây qui đổi về các điều kiện cơ bản là:
Tính gần đúng:
r
*B(cb)C
=
dmC

dm
dm
cb
K
cbK
U
U
I
I
x
x
100
%
)(
=
Tính gần đúng:
dm
cb
K
cbK
I
I
x
x .
100
%
)(
=
Cần chú ý là nếu điện kháng có điện áp cao hơn cấp điện áp tại nơi
đặt nó, thì lúc tính vẫn phải dùng điện áp của nó để tính (Ví dụ đặt



dm
dmK
K
I
Ux
x
3100
%.
=
d) Đ ờng dây trên không và cáp:
Hệ đơn vị có tên: x
dd
= x
0
.l
r
dd
= r
0
.l
Hệ đơn vị tơng đối:
0
0
0
A
B
C
i

= x
0
.l.
2
cb
cb
U
S
r
*dd(cb)
= r
0
.l.
2
cb
cb
U
S
x
0
; r
0
có thể tra bảng [

/km] hoặc có thể tính:
r
0
=
FF .
100


/km]
x
0


0,3 (lới đến 1 kV) Với cáp

0,07 [

/km]
x
0


0,12 (lới 35 kV)
e) Các thành phần khác: ngoài các thành phần kể trên khi tính toán
ng.m. ở mạng hạ áp còn phải kể tới điện trở tác dụng và điện kháng
của 1 số thành phần khác nh: cuộn sơ cấp của các máy biến dòng,
cuộn dòng điện của Aptômát, điện trở và điện kháng cảu thanh cái,
điện trở tiếp xúc của cầu dao, aptomát
8.3 Quá trình quá độ trong mạch ba pha đơn giản:
1. Ngăn mạch ba pha trong mạng điện: là ngắn mạch đối xứng, điện
trở và điện cảm tập trung đợc cung cấp từ một nguồn có công suất vô cùng lớn
(điện kháng của nguồn bằng không, điện áp biến đổi với tần số cố định và biên
độ là không đổi).
Trong mạch giả thiết rằng một phần của nó có hỗ cảm phần còn lại không có.
Khi xẩy ra ngắn mạch tại điểm N. Mạch điện phân thành 2 phần (phần có
nguồn và phần không có nguồn). Giả thiết trớc lúc ng.m. ta có đồ thị véc tơ
điện áp và dòng điện các pha nh (HV.). Trục tt thẳng đngd là trục thời gian, ta


C- Hằng số tích phân xác định theo điều kiện ban đầu (khi t=0 thời điểm
bắt đầu ng.m.). Lúc này:
i= i
0
;
1=

td
T
t
e


i
0
= C Vì vậy ta có:
i
td
=
td
T
t
ei

0
(32)
Điều này chứng tỏ ở đây chỉ có thành phần dòng điện tự do. Thành phần
này tắt dần theo hằng số thời gian T
td

B
U
C

I
B
I
C
I
ckmA
I
ckmB
I
ckmC
(I
A
- I
ckmA
)
(I
B
- I
ckmB
)
(I
C
- I
ckmC
)


1
L
1
L
1
L
N
Nguồn
Phụ tải
Các đại lợng tức thời riêng đợc
xác định bởi hình chiếu của các
vectơ của nó trên trục tt.

- Góc lệch pha giữa U
A
với trục
hoành, đặc trng cho thời điển ban
đầu của điện áp (góc pha đầu của
điện áp).
Sau ng.m. tại điểm N mạch phân
thành 2 phần (phần không nguồn
& phần có nguồn).

(HV) biểu diễn các giá trị tức thời trong các pha ở phần không nguồn của
mạch khi xẩy ra ng.m. ở thời điểm t ứng với vị trí của đồ thị vectơ.

+ Giá trị thực của thành phần chu kỳ ở thời điểm đang xét t.

2
ckmt

I
ckm
ở t

0,02 s
0
0
0
A
B
C
i
tdA
i
tdB
i
tdC
i
0B
i
0ck0
i
ck0
tt
tt
i
NA
i
ck
i

của i
kck
tại thời điểm xảy ra i
xk


ta có:
I
kck
= i
xk
- I
ckm
=
ckm
ckm
xk
I
I
i
.1










; I
ckC
phù
hợp với chế độ xác lập mới của phần mạch có nguồn (khi đã xẩy ra ng.m.).
Phơng trình vi phân cân bằng trong mỗi pha. Ví dụ pha A có dạng:

dt
di
M
dt
di
M
dt
di
Lriu
C
BA
NNAA
+++= .
(34)
Vì mạch đối xứng i
B
+ i
C
= -i
A
nên ta có thể viết (34) gọn hơn
u = i.r
N
+

- Là góc pha của điện áp và dòng ngắn mạch.
T
kck
Là hằng số thời gian của mạch ng.m. đ ợc xác định nh sau:
T
kck
=
N
N
N
N
r
x
r
L

=
[giây]
Vết đầu của (36) là thành phần dòng điện chu kỳ, dòng điện này chính là dòng
điện cỡng bức với biên độ không đổi:

N
m
ckm
Z
U
I =
Vết thứ hai của (36) là thành phần dòng điện tự do (tắt dần), ngời ta gọi là
thành phần dòng điện không chu kỳ. Hằng số tích phân C đợc xác định theo
điều kiện ban đầu tại t=0


-

) I
ckm
sin(

-

N
) = i
kck0

Vậy tại t=0 i
0
trị số tức thời của i tại t=0
i
0
= i
ck0
+ i
kck0
i
ck0
trị số tức thời của i
ck
tại t=0
i
kck0
thành phần không ck tại t=0

Giá trị ban đầu của thành phần tự do (tắt dần) có thể
thay đổi từ giá trị lớn nhất có thể khi vectơ (I
m
I
ckm
) song song với trục
thời gian tt. Và bằng không khi nó vuông góc với trục tt.
+ Giá trị lớn nhất của thành phần không chu kỳ càng lớn thì sự dich
chuyển của đờng cong dòng điện toàn phần so với trục thời gian lại càng
lớn.
+ Giá trị lớn nhất của thành phần không chu kỳ (i
kck0
) đợc xác định không
chỉ phụ thuộc vào góc pha khi xẩy ra ng.m. mà còn phụ thuộc vào chế
độphụ tải tr ớc lúc ng.m. Ví dụ trớc đó (lúc ng.m.) nếu trong mạch không
có dòng điện thì giá trị của i
kck0
có thể đạt tới giá trị của thành phần chu
kỳ. Hoặc giá trị của i
kck0
sẽ có giá trị cực đại khi mạch điện trớc đó có tính
chất điện dung, rồi đến mạch không có tải và bé nhất khi mạch có tính điện
cảm.
+ Trong tính toán thờng coi mạch điện khi ngắn mạch là không có tải i
kck0
có thể đạt tới giá trị cực đại (HV). Xong tại t=0 nó còn phụ thuộc cả vào

nữa. Khi không có tải tức I
m
= 0 vậy i

).
kck
T
t
e

] = f(

; t)
Để khảo sát i
N
cực đại ta lây đạo hàm và cho bằng không.

0).sin(
1
)cos( =++=



kck
T
t
N
kck
N
N
e
T
t
t

tg
r
x

=




-

N
=

N




= 0
+ Nh vậy trong mạch có r và L. Cực đại của giá trị dòng điện toàn phần
tức thời sẽ sẩy ra khi

= 0 (tức nếu khi ng.m. trị số điện áp của nguồn qua
trị số không). Thực tế trong tính toán ngời ta cần phải xác định đợc giá trị
tức thời cực đại của dòng ng.m. toàn phần. Giá trị này đợc gọi làdòng ngắn
mạch xung kích i
xk
ờng tìm đợc giá trị của thành phần không chu kỳ lớn
nhất (HV) và coi rằng nó xẩy ra ở gần quá nửa chu kỳ đầu (tức là quãng

kck
= L
N
/r
N
= x
N
/

r
N

Trị số k
xk
nằm trong khoảng 1< k
xk
<2
Bằng 1 t ơng ứng với T
kck


0 (tức L
N


0 vì lim e
-0,01/T
kck



t
ta coi trong chu kỳ
khảo sát cả hai thành phần dòng ng.m. đều là không đổi, tức là biên độ của
thành phần chu ky và không chu kỳ không thay đổi và băng giá trị của chúng
tại thời điểm t đã cho (HV)
+ Giá trị thực của thành phần chu kỳ ở thời điểm đang xét t.

2
ckmt
ckt
I
I =
+ Giá trị thực của thành phần không chu kỳ trong 1 chu kỳ lấy bằng
giá trị tức thời ở thời điểm giữa của chu kỳ đã cho.

kcktkckt
iI =
+ Giá trị thực của dòng ngắn mạch toàn phần ở thời điểm đó sẽ là:

22
kcktcktt
III +=
+ Giá trị lớn nhất của dòng ngắn mạch toàn phần I
xk
(giá trị hiệu
dụng) xẩy ra ở sau chu kỳ đầu tiên của quá trình quá độ. Với điều kiện
i
kck0
= I
ckm

=
ckm
ckm
xk
I
I
i
.1









Ta biết rằng i
xk
= k
xk
.I
xk


k
xk
=
ckm
xk

i
ck
i
kck0
i
ck0
i
xk
t

cb
dm
cbtt
S
S
xx


=
**
x
*cb

- điện kháng tổng của mạch kể từ nguồn cc. tới chỗ ng.m. trong hệ đơn vị
tơng đồi cơ bản.
S
dm

- Công suất của các nguồn cc. cho chỗ ng.m. [MVA].
S

I
dm

- dòng định mức tổng các nguồn cc.
I
dm

=
dmht
dm
U
S
3


U
dmht
- Điện áp định mức của hệ thống tại điểm ng.m.
S
dm

- Công suất định mức tổng các nguồn cc.
Trong các trờng hợp sau có thể tính toán đơn giản mà không cần sử dụng
công thức tính toán
1- Nếu điện kháng tính toán lớn: x
*tt
> 3 (63)
Coi nh ngắn mạch xẩy ra ở xa nguồn nên để xác định thành phần
dòng ng.m. chu kỳ đồi với mọi thời điểm ta sử dụng công thức:


Giá trị tức thời cực đại của dòng ng.m. toàn phần = dòng xung kích.
Thay vào biểu thức trên ta có:

[ ]
2
2
2)1(
ckxkckxk
IkII +=

ckxkxk
IkI .)1(21
2
+=
K
xk
Nếu đặt K
xk
=
ck
xk
I
I
tơng tự nh trớc k
xk
=
ckm
xk
I
i

UkkkU
n
) (
21
0
=
(47)

I
kkk
I
n
.
(
1
21
0
=
(48)

xkkkx
n
) (
21
.
0
=
(49)
0000
;;, xIUE

U
U
U
U
tb
tbcs
.
0
=
(51)

I
U
U
I
tbcs
tb
.
0
=
(52)

x
U
U
x
tb
tbcs
.
2


cbncb
IkkkI ) (
21
0
=
(55)

0
cb
I
= (k
1
k
2
k
n
)
cb
cb
U
S
3
(56)
Việc qui đổi sức điện động (điện áp); dòng điện; tổng trở về cấp cơ sở
(tính trong hệ đơn vị tơng đối cơ sở) đợc tiến hành theo các công thức
nêu trớc đây (2) (4). Trong đó thay các U
cbtb
và I
cbtb

cb
cb
S
UI
I
I
I
0
0
*
3
==
;
00
0
*
3
cb
cb
cb
cb
cb
U
S
x
U
Ix
x ==

Sau khi đã thành lập sơ đồ tính toán đối với điểm ng.m. đã cho. Việc tính

=
cb
cb
N
Z
I
I
*
0
"
0
(58)
2) Ph ơng pháp đ ờng cong tính toán:
a) Giới thiệu chung: phơng pháp tính toán quá trình quá độ khi ng.m. ba
pha đa vào sử dụng các đờng cong tính toán, đợc xây dựng đối với các máy
phát thuỷ điện và nhiệt điện mãu có TĐK, và không có TĐK. (HV).
Các đờng cong tính toán biểu diện sự phụ thuộc của bộ số dòng ng.m.
vào điện kháng tính toán của mạch ng.m. K
t
= f(x
*tt
) đối với các thời điểm
khác nhau kể từ khi xuất hiện ng.m.
Z
*cb

E
*cb
N
Đờng cong tính toán đợc xây dựng với giả thiết sau:


- Công suất của các nguồn cc. cho chỗ ng.m. [MVA].
S
cb
- Công suất cơ bản [MVA].
Nếu công suất cơ bản đợc chọn bằng công suất định mức của các
nguồn cc. thì điện kháng tổng chính là điện kháng tính toán:
x
*tt
= x
*cb

(60)
Bội số thành phần dòng điện ng.m. chu kỳ đợc xác định theo các đờng cong
tính toán (HV) phụ thuộc vào điện kháng tính toán kể từ thời điểm xẩy ra
ng.m.
I
*ckt
= f(x
*tt
; t).
Thành phần dòng ngắn mạch chu kỳ đối với thời điểm t đợc xác định theo công
thức:
I
t
= I
*ckt
. I
dm


Coi nh ngắn mạch xẩy ra ở xa nguồn nên để xác định thành phần
dòng ng.m. chu kỳ đồi với mọi thời điểm ta sử dụng công thức:

tt
dm
N
x
I
I
*

=
(64)
2- Khi xác định giá trị hiệu dụng của nửa chu kỳ đầu tiên của thành phần dòng
ng.m. chu kỳ của các máy phát tuốc bin hơi việc tính toán đợc tiến hành theo
công thức (với các giá trị bất kỳ của x
*tt
).

tt
dm
N
x
I
I
*
"
0

=

kck
T
t
N
eI

"
0
2
(68)
T
kck
=
r
x
.314
- hắng số thời gian tắt dần. [giây].
Khi t

2T
kck


có thể coi I
t
= I
ckt
Giá trị hiệu dụng của dòng ng.m. xung kích sau chu kỳ đầu tiên kể từ đầu
quá trình xác định theo công thức:
8/


Nhờ tải bản gốc

Tài liệu, ebook tham khảo khác

Music ♫

Copyright: Tài liệu đại học © DMCA.com Protection Status