Download miễn phí Bài tập dài môn ngắn mạch
ĐỀ BÀI TẬP DÀI MÔN NGẮN MẠCH. ĐỀ 2
Họ tên sinh viên: Nguyễn văn Hoan - số hiệu: 3063 - Lớp: N1
Cán bộ hướng dẫn: PGS - TS Phạm văn Hoà
Cho sơ đồ hệ thống điện như trên hình vẽ với các thông số như sau:
















F1, F2: Sđm=117,5 MVA; Uđm=10,5 kV; Xd''= X2= 0,183; NĐ - TDK
F3 : Sđm=127,8 MVA; Uđm=13,8 kV; Xd''= X2= 0,15; TĐ - TDK
B1, B2: Sđm=125 MVA; Uđm=121 / 10,5 kV; UN% = 10,5%
B3 : Sđm=160 MVA; Uđm=242 / 13,8 kV; UN% = 11%
TN: Sđm=250 MVA; Uđm=230 /121/ 11 kV; UNCT = 11%; UNCH =32%; UnTH =20%
D1: 60km; D2: 45km; D3: 30km; D4:100km; xth = 0,4/km; xkh = 3.xth
Xét ngắn mạch tại điểm N. Yêu cầu tính:
I. TÍNH NGẮN MẠCH 3 PHA:
1/ Cho SCB = 100MVA; UCB = Utb¬ các cấp - Lập sơ đồ thay thế.
2/ Biến đổi sơ đồ về dạng đơn giản.
3/ Tính dòng ngắn mạch tại điểm ngắn mạch với t = 0,2 giây.
4/ Tính dòng ngắn mạch tại đầu cực máy phát F3.
5/ Tính điện áp tại đầu cực máy phát F3.
II. TÍNH NGẮN MẠCH LOẠI NGẮN MẠCH N(1).
1/ Lập sơ đồ thay thế các thứ tự thuận, nghịch và không.
2/ Biến đổi các sơ đồ về dạng đơn giản.
3/ Tính dòng ngắn mạch siêu quá độ I'' tại điểm ngắn mạch.
4/ Tính dòng qua dây trung tính của các máy biến áp.
5/ Tính dòng các pha tại đầu cực máy phát F3 khi ngắn mạch.
6/Tính điện áp các pha tại đầu cực máy phát F3 khi ngắn mạch.

http://s1.luanvan.co/qYjQuXJz1boKCeiU9qAb3in9SJBEGxos/swf/2013/06/23/bai_tap_dai_mon_ngan_mach.2RG4mx0YFk.swf luanvanco /luan-van/de-tai-ung-dung-tren-liketly-32002/
Để tải bản Đầy Đủ của tài liệu, xin Trả lời bài viết này, Mods sẽ gửi Link download cho bạn sớm nhất qua hòm tin nhắn.
Ai cần download tài liệu gì mà không tìm thấy ở đây, thì đăng yêu cầu down tại đây nhé:
Nhận download tài liệu miễn phí

Tóm tắt nội dung tài liệu:

I/ TÝnh ng¾n m¹ch 3 pha:
1. Cho Scb = 100 MVA vµ Ucb = ®iÖn ¸p trung b×nh c¸c cÊp tøc lµ b»ng 230kV, 115kV vµ 10,5kV
Ta cã s¬ ®å thay thÕ cña s¬ ®å l­íi ®iÖn nh­ sau:
1
0,156
5
0,156
4
0,084
2
0,084
3
0,136
7
0,091
6
0,181
8
-0,002
9
0,046
10
0,038
11
0,069
12
0,117
F1
F2
F3
Gi¸ trÞ c¸c ®iÖn kh¸ng trong s¬ ®å ®­îc tÝnh nh­ sau:
X1 = X5 = XF1 = Xd''.
X2 = X4 = XB1 =
X3 = Xd©y2 = xth.L.
X7 = Xd©y3 = xth.L.
X6 = Xd©y1 = xth.L.
X8=
X9=
X10 = Xd©y4 = xth..
X11 = XB3 =
X12 = XF3 = Xd''.
2. BiÕn ®æi s¬ ®å thay thÕ vÒ d¹ng ®¬n gi¶n:
BiÕn ®æi tam gi¸c 3, 6, 7 vÒ sao 15, 16, 17:
D = X3 + X6 + X7 = 0,136 + 0,181 + 0,091 =0,408
X15 =
X16 =
X17 =
13
0,24
14
0,24
16
0,03
15
0,06
17
0,040
18
0,44
19
0,224
F1
F2
F3
X13 = X1 + X2 = 0,156 + 0,084 = 0,24
X14 = X5 + X4 = 0,156 + 0,084 = 0,24
X18 = X8 +X9 = -0,002 + 0,046 = 0,044
X19 = X10 + X11 + X12 = 0,038 + 0,069 + 0,117 = 0,224
21
0,27
20
0,3
22
0,084
19
0,224
F1
F2
F3
X20 = X13 + X15 = 0,24 + 0,06 = 0,3
X21 = X14 + X16 = 0,03 + 0,24 = 0,27
X22 = X17 + X18 = 0,04 + 0,044 = 0,084
23
0,142
22
0,084
19
0,224
F1, F2
F3
X23 = X20//X21 =
VËy s¬ ®å d¹ng ®¬n gi¶n cña hÖ thèng nh­ sau:
Xt®N§
0,226
Xt®T§
0,224
F1, F2
2 x 117,5MVA
F3
127,8MVA
Xt®N§ = X22 + X23 = 0,142 + 0,084 = 0,226
Xt®T§ = X19 = 0,224
3. TÝnh dßng ng¾n m¹ch t¹i ®iÓm ng¾n m¹ch nãi trªn víi t = 0,2 gi©y:
+ Nh¸nh nhiÖt ®iÖn:(F1 vµ F2)
XttN§=
=
Tra ®­êng cong tÝnh to¸n cña m¸y ph¸t tuabin h¬i ®­îc víi XttN§ = 0,531 ta cã:
VËy: INN§(0,2) = = 1,55.0,589 = 0,913 kA
+ Nh¸nh thuû ®iÖn:(F3)
XttT§=
=
Tra ®­êng cong tÝnh to¸n cña nhµ m¸y tuabin n­íc víi XttT§ = 0,286 ta cã:
VËy: INT§(0,2) = = 3,6.0,321 = 1,156 kA
Dßng ®iÖn ng¾n m¹ch t¹i ®iÓm ng¾n m¹ch øng víi t = 0,2s lµ
IN(0,2) = INN§(0,2) + INT§(0,2) = 0,913 + 1,156 = 2,069 kA
4. TÝnh dßng ®iÖn ng¾n m¹ch t¹i ®Çu cùc m¸y ph¸t ®iÖn F3:
ë trªn ta ®· biÕt dßng ®iÖn t¹i ®iÓm ng¾n m¹ch lµ IN = 2,069 kA vËy dßng ®iÖn ch¹y tõ F3 ®Õn ®iÓm ng¾n m¹ch lµ:
INF3 - NM = IN
Dßng ®iÖn ng¾n m¹ch t¹i ®Çu m¸y ph¸t F3 lµ:
INF3 = INF3 - NM .KB3 = 1,039 .
5. TÝnh ®iÖn ¸p t¹i ®Çu cùc m¸y ph¸t F3:
Tõ trªn cã INF3 - NM = 1,039 kA, dßng ®iÖn ch¹y tõ F3 ®Õn ®iÓm ng¾n m¹ch d¹ng t­¬ng ®èi c¬ b¶n lµ:
§iÖn ¸p t¹i ®Çu cùc m¸y ph¸t F3 ë d¹ng t­¬ng ®èi c¬ b¶n lµ:
UF3cb= IF3cb.(X10 + X11) = 4,139.(0,038 + 0,069) = 0,443
Cuèi cïng, ®iÖn ¸p d©y t¹i ®Çu cùc m¸y ph¸t F3 ë d¹ng cã tªn lµ:
UF3 = UF3cb.Utb = 0,443.10,5 = 4,625 kV
§¸p sè:
3. Dßng ng¾n m¹ch t¹i ®iÓm ng¾n m¹ch víi t=0,2s:
IN(0,2) = 2,069 kA
4. Dßng ng¾n m¹ch t¹i ®Çu cùc m¸y ph¸t F3:
IN(F3) = 18,22 kA
5. §iÖn ¸p t¹i ®Çu cùc m¸y ph¸t F3:
UF3 = 4,652 kV
II/ TÝnh ng¾n m¹ch lo¹i ng¾n m¹ch N(1):
1. LËp s¬ ®å thay thÕ c¸c thø tù thuËn, nghÞch vµ kh«ng:
a) S¬ ®å thay thÕ thø tù thuËn: T­¬ng tù nh­ ë ng¾n m¹ch 3 pha trªn:
1
0,156
5
0,156
4
0,084
2
0,084
3
0,136
7
0,091
6
0,181
8
-0,002
9
0,046
10
0,038
11
0,069
12
0,117
F1
F2
F3
a) S¬ ®å thay thÕ thø tù nghÞch: T­¬ng tù nh­ s¬ ®å thø tù thuËn v× X''d= X2 chØ kh¸c lµ kh«ng tån t¹i søc ®iÖn ®éng E.
1
0,156
5
0,156
4
0,084
2
0,084
3
0,136
7
0,091
6
0,181
8
-0,002
9
0,046
10
0,038
11
0,069
12
0,117
a) S¬ ®å thay thÕ thø tù kh«ng: Dßng I0 chØ ch¹y qua c¸c cuén d©y ®Êu sao cã nèi ®Êt vµ ch¹y quÈn trong cuén d©y ®Êu tam gi¸c do ®ã ta cã s¬ ®å thø tù kh«ng nh­ sau:
4
0,084
2
0,084
3'
0,408
7'
0,273
6'
0,543
8
-0,002
9
0,046
10'
0,114
11
0,069
24
0,082
Trong ®ã: V× Xkh=3.Xth nªn:
X'6 = 3.X6 = 3.0,181 = 0,543
X'3 = 3.X3 = 3.0,136 = 0,408
X'7 = 3.X7 = 3.0,091 = 0,273
X'10 = 3.X10 = 3.0,038 = 0,114
X24=
2. BiÕn ®æi c¸c s¬ ®å vÒ d¹ng ®¬n gi¶n:
a) S¬ ®å thø tù thuËn: T­¬ng tù nh­ ë phÇn I ®­îc:
Xt®N§
0,226
Xt®T§
0,224
F1, F2
2 x 117,5MVA
F3
127,8MVA
b) S¬ ®å thø tù nghÞch: T­¬ng tù nh­ ë s¬ ®å thø tù thuËn trªn nh­ng do kh«ng tån t¹i E nªn ta gép 2 nh¸nh l¹i víi nhau ®­îc:
0,112
Trong ®ã:
c) S¬ ®å thø tù kh«ng:
ChuyÓn tam gi¸c X'3, X'6, X'7 thµnh sao 24, 25, 26:
D = X'3 + X'6 + X'7 = 0,408 + 0,543 + 0,273 = 1,224
X24 =
X25 =
X26 =
X27 = X'10 + X11 = 0,114 + 0,096 = 0,183
4
0,084
2
0,084
25
0,091
24
0,181
26
0,121
9
0,046
8
-0,002
27
0,183
24
0,082
X28 = X2 + X24 = 0,084 + 0,181 = 0,265
X29 = X25 + X4 = 0,091 + 0,084 = 0,175
X30 = X26 + X8 = 0,121 - 0,002 = 0,119
29
0,175
28
0,265
9
0,046
30
0,119
27
0,183
24
0,082
X31 =
31
0,105
9
0,046
30
0,119
27
0,183
24
0,082
X32 = X31 + X30 = 0,105 + 0,119 = 0,224
X33 =
9
0,046
33
0,06
27
0,183
24
0,082
27
0,069
32
0,224
9
0,046
34
0,046
27
0,183
X34 = X33 + X9 = 0,06 + 0,046 = 0,106
=
0,067
3. TÝnh dßng siªu qu¸ ®é I'' t¹i ®iÓm ng¾n m¹ch:
V× xÐt ng¾n m¹ch N(1) nªn ta cã:
XD = vµ m(1) = 3
Ta cã s¬ ®å phøc hîp sau:
Xt®N§
0,226
Xt®TD
0,224
XD
0,179
F1, F2
2x117,5 MVA
F3
127,8 MVA
Xt®1
0,586
Xt®2
0,580
F1, F2
2x117,5 MVA
F3
127,8 MVA
Víi :
Xt®1=
Xt®2=
Dßng ®iÖn pha A thµnh phÇn thø tù thuËn I''a1 d¹ng t­¬ng ®èi c¬ b¶n t¹i ®iÓm ng¾n m¹ch lµ:
I''a1=
Dßng siªu qu¸ ®é t¹i ®iÓm ng¾n m¹ch d¹ng cã tªn lµ:
I''N =
4. Dßng qua d©y trung tÝnh cña c¸c m¸y biÕn ¸p:
PhÇn trªn ta ®· biÕt Ia1 = 3,431, do ®ang xÐt ng¾n m¹ch N(1) nªn dßng ®iÖn ng¾n m¹ch thø tù kh«ng d¹ng t­¬ng ®èi c¬ b¶n lµ:
Ia0 = Ia1 = 3,431
Dßng thø tù kh«ng t¹i ®iÓm ng¾n m¹ch lµ:
I0 = 3.Ia0 = 3.3,431 = 10,293
Ta cã s¬ ®å ph©n bè dßng trªn s¬ ®å thø tù kh«ng nh­ sau:
4
0,084
2
0,084
25
0,091
24
0,181
26
0,121
9
0,046
8
-0,002
27
0,183
24
0,082
I0
Tõ s¬ ®å thay thÕ thø tù kh«ng ta cã:
+ Dßng ch¹y trªn nh¸nh 10' - 11 lµ:
+ Dßng ch¹y trªn nh¸nh 33-9 lµ:
+ Dßng ch¹y trªn nh¸nh 24 lµ:
+ Dßng ch¹y trªn nh¸nh 26-8 lµ:
+ Dßng ch¹y trªn nh¸nh 4-25 lµ:
+ Dßng ch¹y trªn nh¸nh 2-24 lµ:
N(1)
I0=10,293
3,775
6,518
1,747
0,695
1,052
4,771
Ta cã thÓ biÓu diÔn kÕt qu¶ tÝnh to¸n ®­êng ®i cña dßng thø tù kh«ng trªn s¬ ®å thø tù kh«ng nh­ sau:
T¹i ®iÓm ng¾n m¹ch theo ®Þnh luËt Kirhoff 1 cã:
IS = 4,771 + 1,052 + 0,695 + 3,775 - 10,293 = 0
* TÝnh dßng ®iÖn ch¹y qua d©y trung tÝnh vµ dßng ch¹y quÈn trong cuén d©y nèi tam gi¸c cña c¸c m¸y biÕn ¸p trong s¬ ®å thø tù kh«ng:
+ M¸y biÕn ¸p B1:(øng víi nh¸nh 2 trªn s¬ ®å thø tù kh«ng)
- Dßng qua d©y trung tÝnh:
- Dßng ch¹y quÈn trong cuén d©y nèi tam gi¸c:
+ M¸y biÕn ¸p B2:(øng víi nh¸nh 4 trªn s¬ ®å thø tù kh«ng)
- Dßng qua d©y trung tÝnh:
- Dßng ch¹y quÈn trong cuén d©y nèi tam gi¸c:
+ M¸y biÕn ¸p B3:(øng víi nh¸nh 11 trªn s¬ ®å thø tù kh«ng)
- Dßng qua d©y trung tÝnh:
- Dßng ch¹y quÈn trong cuén d©y nèi tam gi¸c:
+ M¸y biÕn ¸p TN:(øng víi nh¸nh 24 vµ 9 trªn s¬ ®å thø tù kh«ng)
- Dßng qua d©y trung tÝnh:
- Dßng ch¹y quÈn trong cuén d©y nèi tam gi¸c:
5. TÝnh dßng c¸c pha t¹i ®Çu cùc m¸y ph¸t F3 khi ng¾n m¹ch:
V× ng¾n m¹ch N(1) nªn ta cã:
Ia2 = Ia1 = Ia0 = 3,431
§Ó x¸c ®Þnh dßng ®Çu cùc cña F3, tr­íc hÕt ta ph¶i x¸c ®Þnh c¸c thµnh phÇn dßng thø tù thuËn vµ nghÞch phÝa m¸y ph¸t F3 tõ c¸c s¬ då thay thÕ thø tù thuËn vµ nghÞch (Kh«ng tån t¹i dßng thø tù kh«ng v× m¸y ph¸t cã trung tÝnh c¸ch ®iÖn).
PhÇn tr­íc ta ®· cã s¬ ®å thay thÕ thuËn vµ nghÞch nh­ sau:
Xt®N§
0,226
Xt®T§
0,224
F1, F2
2 x 117,5MVA
F3
127,8MVA
Xt®N§
0,226
Xt®T§
0,224
Ia1
Ia2
+ Dßng nh¸nh phÝa m¸y ph¸t F3 thø tù thuËn b»ng thø tù nghÞch vµ b»ng:
Dßng trªn c¸c pha A, B, C t¹i ®Çu cùc m¸y ph¸t F3 cã xÐt ®Õn tæ ®Êu d©y cña m¸y biÕn ¸p B3 sao kh«ng - tam gi¸c - 11 ®­îc tÝnh nh­ sau:
- Pha A:
=
D¹ng ®¬n vÞ cã tªn lµ:
- Pha B:
=
- Pha C:
==
D¹ng ®¬n vÞ cã tªn lµ:
6. TÝnh ®iÖn ¸p c¸c pha t¹i ®Çu cùc m¸y ph¸t F3 khi ng¾n m¹ch:
Gi¸ trÞ ®iÖn ¸p ë d¹ng t­¬ng ®èi c¬ b¶n t¹i ®iÓm ng¾n m¹ch ®­îc tÝnh nh­ sau:
Gi¸ trÞ ®iÖn ¸p ë d¹ng t­¬ng ®èi c¬ b¶n t¹i ®Çu cùc m¸y ph¸t F3 ®­îc tÝnh nh­ sau:
§iÖn ¸p t¹i ®Çu cùc m¸y ph¸t F3 ®­îc tÝnh nh­ sau:
* Pha A:
§iÖn ¸...

---