procese_proiect

7/30/2019 procese_proiect

1/38

1


2/38

2

CUPRINS

SARCINA LUCRRII DE AN........................................................................... 3

INTRODUCERE ............................................................................................. 5

1 CALCULUL SCURTCIRCUITULUI TRIFAZAT ................................................ 61.1

1.2

ntocmirea schemei echivalente ...................................................................... 6

ntocmirea schemei de calcul .............................................................................. 6

1.3 Calculul reactanelor n uniti relative ................................................................ 7

1.4 Transfigurarea schemei echivalente ..................................................................... 9

1.5 Determinarea curentului supratranzitoriu i a curentului de oc ................................ 13

2 CALCULUL SCURTCIRCUITULUI BIFAZAT CU PUNERE LA PMNT......... 17

2.1 ntocmirea i transfigurarea schemelor echivalente pentru diferite succesiuni ............. 17

2.1.1 ntocmirea i transfigurarea schemei echivalente de succesiune direct ..................... 17

2.1.2 ntocmirea i transfigurarea schemei echivalente de succesiune invers ................... 20

2.1.3 ntocmirea i transfigurarea schemei echivalente de succesiune homopolar ............ 23

2.2 Determinarea reactanelor de calcul .................................................................... 26

2.3 Determinarea componentei periodice a curentului n locul de scurtcircuit ................. 27

2.4 Construirea diagramelor fazoriale ale curenilor i tensiunilor n locul de

scurtcircuit ...................................................................................................... 28

2.5 Construirea diagramelor fazoriale ale curenilor i tensiunilor la bornele

generatorului G4 .............................................................................................. 32

NCHEIERE .................................................................................................... 37

BIBLIOGRAFIE ............................................................................................. 38


3/38

3

SARCINA LUCRRII DE AN

Varianta 2

n cadrul lucrrii de an este necesar:

a) S se determine curentul supratrazitoriu i curentul de oc la un s.c. trifazat;

b) S se determine valoarea componentei periodice a curentului la un s.c. bifazat cu punere la

pmnt pentru momentul de timp dat;c) S se construiasc diagramele fazoriale ale curenilor i tensiunilor n locul de s.c. i la bornele

celui mai apropiat generator.

Datele iniiale:

Tabelul 1Date iniiale de calcul

Schema Punctele de scurtcircuit ntreruptoare deconectateMomentul de

timp t, s2 K5

(3)i K4(1,1) Q3, Q10 1,1

Tabelul 2Parametrii turbogeneratoarelor

Tabelul 3Parametrii transformatoarelor

Notarea pe schema ,nomS MVA ,ITU kV ,JTU kV . . ,%s cU r

x

T1, T2 25 115 10,5 10,5 14

T3, T4 125 115 10,5 10,5 28

T5 40 115 6,3 10,5 18

Tabelul 4Parametrii liniilor electrice aeriene

Notarea pe schem Lungimea liniei, l, km 0 , /x km r

x

W1 400,4

6

W2 30 5

Notarea pe

schem,

nomP MW ,nomU kV cos dx 2x E

r

x

G1, G2 63 10,5 0,8 0,136 0,166 1,08 55

G3, G4 100 10,5 0,8 0,19 0,23 1,13 85


4/38

4

Tabelul 5Parametrii sarcinii generalizate

Notarea pe schem ,nomS MVA x E r

x

S 35 0,35 0,85 2,5

Tabelul 6Parametrii sistemului electroenergetic

Notarea pe schem ,nomS MVA x 0x E r

x

SEE 2000 0,8 0,88 1 50

Tabelul 7Parametrii reactorului

Notarea pe schem ,%rx ,nU kV ,nI kA r

x

LR 10 10 1,5 59


5/38

5

INTRODUCERE

Scurtcircuitele n reele electrice reprezint legatura electric accidental sau intenionat care apare

ntre fazele liniilor electrice sau ntre faze i pamnt. Drept cauze ale apariiei scurtcircuitelor se remarc:

uzura n timp a izolaiei aparatajului electric sub aciunea supratensiunilor de comutaie sauatmosferice;

manevre greite n exploatarea reelelor electrice; ruperea conductoarelor de faza i de protecie.

Urmrile scurtcircuitelor, ce nu sunt deconectate rapid, sunt dezastruoase pentru elementele

sistemului, att ca funcionarea, ct i ca integritate constructiv. Astfel, scurtcircuitele sunt urmate de

micorarea tensiunii n locul de scurtcircuit, mrirea excesiv a solicitrii termice a cilor de curent, ct i

apariia unor fore electrodinamice care pot distruge mecanic aceste ci.

Calculul parametrilor scurtcircuitului este o msur extrem de necesar pentru: analiza avariilor,

proiectarea i ajustarea dispozitivelor de protecie prin relee i automatic, analiza i verificarea

echipamentului la aciunea termic i dinamic a curenilor de scurtcircuit, proiectarea i ajustarea

instalaiilor de legare la pmnt, analiza stabilitii sistemului, analiza influienei liniilor electrice de

transport asupra liniilor de telecomunicaii, proiectarea i ajustarea instalaiilor de legare la pmnt,

determinarea condiiilor de alimentare a consumatorilor n regimuri de avarie.

n prezenta lucrare de an este realizat calculul pentru un scurtcircuit trifazat, n primul capitol, i

unul bifazat cu punere la pamnt, n al doilea capitol. La realizarea acestor calcule, deoarece procesele

provocate de scurtcircuite sunt foarte complicate, se admit urmatoarele ipoteze simplificatoare:

1) Se consider c sistemele magnetice ale elementelor sistemului nu sunt sturate , ceea ce duce laliniarizarea sistemului de ecuaii.

2) Se neglijeaz susceptana capacitiva a liniilor electrice de transport, cu excepia cazurilorexaminrii proceselor tranzitorii n liniile cu compensare longitudinal, precum i a punerii

simple la pmnt.

3) Sistemul trifazat se consider simetric.4) Se neglijeaz curenii de magnetizare a transformatoarelor i autotransformatoarelor.5) Sarcinile se consider aproximativ sub form de impedane constante.6) Se neglijeaz rezistena circuitului n scurtcircuit, cu excepia cazului studierii proceselor

tranzitorii n reelele cu tensiunea de pn la 1 kV.

7) Se neglijeaz pendulaiile rotoarelor mainilor sincrone la analiza perioadei iniiale a procesuluitranzitoriu.


6/38

6

1. CALCULUL SCURTCIRCUITULUI TRIFAZAT

1.1 ntocmirea schemei de calcul

Valorile reactanelor i T.E.M. supratranzitorii ( ''x i ''E ) precum i parametrii nominali ai fiecrui

element sunt indicate n cadrul sarcinii, fiind extrase din [1].

SEE

W2

T5

W1

S

10,5 kV

10,5 kV

10,5 kV 10,5 kV

115 kV 115 kV

K5(3)

K4(1,1)

T1 T2 T3 T4LR

G1 G2 G3 G4

Figura 1Schema general de calcul

1.2 ntocmirea schemei echivalente

Deoarece schemele de calcul conin transformatoare, n aceste scheme exist circuite cuplate

magnetic. Pentru simplificarea calculelor este raional de a nlocui aceste circuite printr-o schem

echivalent cu legturi galvanice ntre elemente. n schema echivalent toate elementele schemei de

calcul se introduc cu reactanele respective, iar generatoarele, motoarele i sarcina generalizat i cu T.E.M..


7/38

7

ntocmirea schemei echivalente const n raportarea reactanelor i T.E.M. ale elementelor situate la

diferite trepte de transformare la una i aceeai treapt considerat de baz.

1

0,084

x

2

0,152

x

3

0,121

x

4

0,42

x

5

0,173

x

6

0,04

x

7

0,367

x

8

0,121

x

9

0,42

x

10

0,173

x

11

1

x

12

0,263

x

13

0,091

x

14

0,084

x

15

0,152

x

"

1

1,13

E "2

1,08

E "4

1,08

E "6

1,13

E

"

3

1

E

"

5

0,85

E

K5(3)

Figura 2Schema echivalent de calcul pentru scurtcircuitului trifazat

1.3 Calculul reactanelor n uniti relative

Calculul reactanelor elementelor sistemului se efectueaz n uniti relative, raportate la condiii de

baz. Vom determina condiiile de baz.

Puterea de baz se alege arbitrar, ns se recomand sa fie un numr ntreg de ordinul puterilor

centralelor electrice.

Considernd aceste recomandri se alege:100 .bS MVA


8/38

8

Ca tensiune de baz se recomand sa fie aleas tensiunea treptei de s.c. Astfel alegem:

10, 5 .bU kV

Curentul de baz:

1005,5 .

3 3 10,5

bb

b

SI kA

U

Reactana de baz:

10,51,103.

3 3 5,5

bb

b

Ux

I

Puterile aparente nominale ale generatoarelor:

, 1

, 1 , 2

1

6378,75 ;

cos 0,8

nom G

nom G nom G

PS S MVA

, 3

, 3 , 4

3

100125 ;

cos 0,8

nom G

nom G nom G

PS S MVA

Determinarea reactanelor elementelor n uniti relative, raportate la condiia de baz:

Valorile medii relative pentru generatoare, sarcina generalizat i sistemul electroenergetic sunt:

" " " "

1 6 3 3

" " " "

2 4 2 5

1,13; 1;

1,08; 0,85;

G SE

G Sr

E E E E E

E E E E E

n figura 2 este prezentat schema echivalentcu reactanele i t.e.m. ale elementelor determinate

conform relaiilor de mai sus.

3

3

3

3

3

1

1

1

.

1 14 ,

.

"

2 15 ,

.

3 8 , 0 1 2 2

.

. 1

4 9 ,

.

,% 10,5 1000,084 ;

100 100 125

1000,19 0,152;

125

1000, 4 40 0,121;

115

,% 10,5 100

100 100 2

sc T bT b

nom T

bG b d

nom G

bW b

m nom

sc T bT b

nom T

U Sx x x

S

Sx x x x

S

Sx x x x l

U

U Sx x x

S

1

5

"

5 10 1,

.

"

6 , ,

.

7 ,

.

11 ,

.

12 ,

0,42;5

1000,136 0,173;

78,75

1000,8 0,04;

2000

,% 10 5,50,367;

100 100 1,5

1000,35 1;

35

bG b d

nom G

bSEE b SEE nom

nom SEE

brLR b

nom LR

bS b

nom S

T b

Sx x x x

S

Sx x x

S

Ixx x

I

Sx x x

S

x x

5

2

. 5

.

13 , 0 2 2 2

.

,% 10,5 1000,263;

100 100 40

1000, 4 30 0,091;

115

sc T b

nom T

bW b

m nom

U S

S

Sx x x l

U


9/38

9

1.4 Transfigurarea schemei echivalente

Transfigurarea schemei echivalente se efectueaz n direcia de la sursele de alimentare spre punctul

de scurtcircuit. Se utilizeaz modalitile de compunere n serie i n paralel a impedanelor, de

transformare a impedanelor din triunghi n stea echivalent i invers, de nlocuire a ramurilor generatoarecu diferite valori ale T.E.M. conectate ntr-un nod comun prin o singur ramur cu T.E.M. echivalent.

Reactantele x3, x6, x8 formeaza o stea pe care o transformam n triunghi.

M

16

0,236

x4

0,42

x

5

0,173

x

17

0,201

x

18

0,121

x

19

0,201

x

9

0,42

x

10

0,173

x

20

1,354

x

21

0,236

x

"

1

1,13

E

"

2

1,08

E"

4

1,08

E

"

6

1,13

E

"

3

1

E

"

5

0,85

E

7

0,367

x

K5(3)

Figura 3Schema echivalent dup prima transfigurare

16 1 20,084 0,152 0,236 ;x x x

3 6

17 3 6

8

3 8

18 3 8

6

0,121 0,040,121 0,04 0,201 ;

0,121

0,121 0,1210,121 0,121 0,608 ;

0,04

x xx x x

x

x xx x x

x

6 819 6 8

3

0,04 0,1210,04 0,121 0, 201 ;

0,121

x xx x x

x


10/38

10

20 11 12 131 0,263 0,091 1,354 ;x x x x

21 14 150,084 0,152 0,236 .x x x

n figura 3 este prezentat schema echivalent a sistemului obinut cu ajutorul relaiilor folosite

mai sus.Steaua format de reactanele x7, x9, x10se transform n triunghi.

7 922 7 9

10

7 10

23 7 10

9

9 10

24 9 10

7

20 21

25

20 21

0,367 0,420,367 0,42 1,678 ;

0,173

0,367 0,1730,367 0,173 0,69 ;

0,42

0,42 0,1730,42 0,173 0,791 ;

0,367

1,354 0,236

1,354 0,236

x xx x x

x

x xx x x

x

x xx x x

x

x xx

x x

" "

" 5 21 6 20

720 21

0,201 ;

0,85 0,236 1,13 1,354

1,088 .1,354 0,236

E x E x

E x x

n figura 4 este prezentat schema echivalent a sistemului obinut cu ajutorul rela iilor folosite

mai sus.

M M

17

0,201

x 19

0,201

x

18

0,121

x

16

0,236

x

K5(3)

4

0,42

x

5

0,173

x"1

1,13

E

"

2

1, 08

E "4

1, 08

E

"

3

1

E "3

1

E

"

7

1, 088

E

25

0,201

x

22

1, 678

x

23

0,69

x

24

0,791

x

N

Figura 4Schema echivalent dup a doua transfigurare


11/38

11

N N

26

0,109

x27

0,1

x

18

0,121

x

K5(3)

4

0,42

x 22

1, 678

x

23

0,69

x

24

0,791

x

5

0,173

x

"

8

1,06

E"

9

1, 044

E

"

4

1,08

E"

4

1,08

E"2

1,08

E

Figura 5Schema echivalent dup a treia transfigurare

16 17

26

16 17

19 25

27

19 25

0,236 0,2010,109;

0,236 0,201

0,201 0,2010,1;

0,201 0,201

x xx

x x

x xx

x x

" "

" 1 17 3 16

8

16 17

" "

" 3 25 7 19

9

19 25

1,13 0,201 1 0, 2361,06 ;

0, 236 0, 201

1 0,201 1,088 0,2011,044 .

0, 201 0,201

E x E xE

x x

E x E xE

x x

n figura 5 este prezentat schema echivalent a sistemului obinut cu ajutorul rela iilor folosite mai sus.

Din aceast figur, triunghiul format de reactanele x4, x18i x22se transform n stea.

4 1828

4 18 22

0,42 0,1210,094;

0, 42 0,121 1,678

x xx

x x x

4 2229

4 18 22

0,42 1,6780,26;

0, 42 0,121 1,678

x xx

x x x

5 23

305 23

0,173 0,69

0,138;0,173 0,69

x x

x x x


12/38

12

18 2231

4 18 22

0,121 1,6780,377;

0, 42 0,121 1,678

x xx

x x x

24 2732

24 27

0,791 0,10,089;

0,791 0,1

x xx

x x

" "" 2 23 4 5

10

5 23

1,08 0,69 1,08 0,1731,08 ;

0,173 0,69

E x E xE

x x

" "

" 9 24 4 27

11

24 27

1,044 0,791 1,08 0,11,048 .

0,791 0,1

E x E xE

x x

Conform acestor relaii s-a obinut schema echivalent din figura 6.

"

8

1,06

E"

11

1, 048

E

"

10

1, 08

E

26

0,109x

28

0,094

x31

0,377

x

32

0,089x

K5(3)

29

0,26

x

30

0,138

x

Figura 6Schema echivalent dup a 4 transfigurare

26 28 31 3233 29

26 28 31 32

0,109 0,094 0,377 0,0890,26 0,402;

0,109 0,094 0,377 0,089

x x x xx x

x x x x

" "8 31 32 11 26 28"12

26 28 31 32

1,06 0,377 0,089 1,048 0,109 0,0941,056 .

0,109 0,094 0,377 0,089

E x x E x xE

x x x x

Conform relaiilor de mai sus este prezentatschema echivalent din figura 7 a.


13/38

13

"

10

1,08

E

K5(3)

"

12

1,056

E

30

0,138

x

33

0,402

x

a

K5(3)

"

ech.

1,074

E

rez

0,103

x

b

Figura 7 aSchema echivalentdup a 5 transfigurare; bschema echivalent transfigurarat final

n figura 7 b, T.E.M. echivalent a schemei n raport cu punctul de scurtcircuit - "echE i reactana

rezultant a schemei n raport cu punctul de scurtcircuit - rezx se calculeaz conform relaiilor de mai jos.

30 33

30 33

0,138 0,4020,103;

0,138 0,402rez

x xx

x x

" "

" 10 33 12 30

30 33

1,08 0,402 1,053 0,138

1,074 .0,402 0,138ech

E x E x

E x x

1.5 Determinarea curentului supratranzitoriu i a curentului de ocCurentul supratranzitoriu n locul s.c. trifazat (punctul K5

(3)) poate fi calculat cu relaia:

"

0 "

1,0745,5 57,35

0,103

echp b

rez

EI I I kA

x

.

Pentru determinarea coeficientului de oceste necesar de calculat constanta echivalent de timpTa

,deci trebuie ntocmit schema echivalent a sistemului ce ar include numai rezistenele elementelor. Din

aceast schem trebuie calculat rezistena echivalent n raport cu punctul de scurtcircuit.

Valorile rezistenelor se calculeaz cu relaia:

.( / )

xr

x r

n continuare se determin rezistenele pentru fiecare element al sistemului avnd reactanelex

(calculate) i raportulx/r(tab. 2 [1]).

3

3

11 14 ,

0,0840,003;

( / ) 28T b

T

xr r r

x r

3

3

22 15 ,

0,1520,0015;

( / ) 100G b

G

xr r r

x r

1

1

3

3 8 ,

0,1210,02;

( / ) 6W b

W

xr r r

x r

1

1

44 9 ,

0,420,03;

( / ) 14T b

T

xr r r

x r


14/38

14

1

1

55 10 ,

0,1730,0031;

( / ) 55G b

G

xr r r

x r

6

6 ,

0,040,0008;

( / ) 50SEE b

SEE

xr r

x r

77 ,

0,3670,0062;

( / ) 59LR b

LR

xr r

x r

1111 ,

10,4;

( / ) 2,5S b

S

xr r

x r

5

5

1212 ,

0,2630,015;

( / ) 18T b

T

xr r

x r

2

2

13

13 ,

0,0910,018;

( / ) 5W b

W

xr r

x r

1

0,003

r

2

0,0015

r

3

0,02

r 8

0,02

r

4

0,03

r

13

0,018

r

6

0,0008

r12

0,015

r

11

0,4

r

9

0,03

r14

0,003

r7

0,0062

r

15

0,0015

r10

0,0031

r5

0,0031

r

K5(3)

Figura 8Schema echivalenta pentru rezistentele elementelor

Procedura de calcul a rezistenei rezultante este similar calculului reactanei rezultante, de aceea nu

se prezint schemele pentru calculul dat.

16 1 20,003 0,0015 0,0045 ;r r r


15/38

15

3 6

17 3 6

8

0,02 0,00080,02 0,0008 0,022 ;

0,02

r rr r r

r

3 818 3 8

6

0,02 0,020,02 0,02 0,549 ;

0,0008

r rr r r

r

6 8

19 6 83

0,0008 0,020,0008 0,02 0,022 ;

0,02

r rr r r

r

20 11 12 130,4 0,015 0,018 0,433 ;r r r r

21 14 150,003 0,0015 0,0045 .r r r

7 922 7 9

10

0,0062 0,030,0062 0,03 0,096 ;

0,0031

r rr r r

r

7 10

23 7 10

9

0,0062 0,00310,0062 0,0031 0,01 ;

0,03

r rr r r

r

9 10

24 9 10

7

0,03 0,0031

0,03 0,0031 0,048 ;0,0062

r r

r r r r

20 21

25

20 21

0,433 0,00450,0045 ;

0, 433 0,0045

r rr

r r

16 17

26

16 17

19 25

27

19 25

0,005 0,0220,004;

0,005 0,022

0,022 0,00450,0037;

0,022 0,0045

r rr

r r

r rr

r r

4 18

28

4 18 22

0,03 0,5490,024;

0,03 0,549 0,096

r rr

r r r

4 2229

4 18 22

0,03 0,0960,0042;

0,03 0,549 0,096

r rr

r r r

5 2330

5 23

0,0031 0,010,0024;

0,0031 0,01

r rr

r r

18 2231

4 18 22

0,549 0,0960,078

0,03 0,549 0,096

r rr

r r r

;

24 27

3224 27

0,048 0,00370,0034;

0,048 0,0037

r rr

r r

26 28 31 3233 29

26 28 31 32

0,004 0,024 0,078 0,00340,0042 0,025;

0,004 0,024 0,078 0,0034

r r r r r r

r r r r

30 33

30 33

0,0024 0,0250,0022;

0,0024 0,025rez

r rr

r r

unde rezr este rezistena rezultant a schemei n raport cu punctul de scurtcircuit.

Constanta echivalent de timp:

0,103 0,15 .314 0,0022

reza

rez

xT sr


16/38

16

Coeficientul de oc:0.01 0,01

0,15

s1 1 1,935 .a

Tk e e

Curentul de oc:s s 2 1,935 2 57,35 157 .i k I kA

Valoarea eficace maxim a curentului total de s.c.:

2 2

s1 2 ( 1) 57, 35 1 2 (1, 935 1) 95,11 .SI I k kA

Puterea supratranzitorie de scurtcircuit:

. , . .3 3 57,35 10,5 1043 ,med nom s cS I U kVA

aici . , . . 10,5med nom s cU kV este tensiunea medie nominal la treapta unde s-a produs s.c.


17/38

17

2. CALCULUL SCURTCIRCUITULUI BIFAZAT CU PUNERE LA PMNT

2.1 ntocmirea i transfigurarea schemelor echivalente pentru diferite succesiuni

n conformitate cu sarcina se va calcula un s.c. bifazat cu punere la pmnt (n punctul K4(1,1)) prin

metoda componentelor simetrice. n acest caz pentru sistemul ce se studiaz trebuie ntocmite schemele

echivalente de succesiune direct, invers i homopolar.

2.1.1ntocmirea i transfigurarea schemei echivalente de succesiune direct

Schema echivalent de succesiune direct se ntocmete la fel ca i schema echivalent pentru

calculul s.c. trifazat. n aceast schem sarcinile nu se includ, cu excepia motoarelor de putere mare i a

compensatoarelor sincrone, conectate n apropierea locului de s.c.

Reactanele elementelor din schema de succesiune direct se determin exact ca i la calculul s.c.

trifazat. Deoarece reactanele elementelor au aceleai valori, determinate la calculul s.c. trifazat nu vom

prezenta acest calcul. n figura 9 este prezentat schema echivalentde secven direct.

1

0,084

x

2

0,152

x

3

0,121

x

4

0,42

x

12

0,152

x

6

0,04

x

7

0,121

x

8

0,42

x

9

0,173

x

10

0,091

x

11

0,084

x

5

0,173

x

3G 4G2G1G

SEE

1,14

K

Figura 9Schema echivalent de secven direct

13 16 1 20,084 0,152 0, 236x x x x ;


18/38

18

14 15 4 50, 42 0,173 0,593x x x x .

n figura 10 este prezentat schema echivalent de succesiune direct a sistemului obinut cu

ajutorul relaiilor folosite mai sus.

13

0,236

x

3

0,121

x

16

0,236

x

6

0,04

x

7

0,121

x

15

0,593

x

10

0,091

x

14

0,593

x

3G 4G2G1G

SEE

1,14

K


Deoarece ramurile generatoare nu sunt legate direct cu punctul de scurtcircuit, transfigurarea

schemei echivalente din figura 10 se face utiliznd coeficienii de repartiie Ci. Conform acestei metode

mai ntii se determin reactana rezultant a reactanelor13 14,x x i 3x .

13 141 3

13 14

0,236 0,5930,121 0, 29

0, 236 0,593rez

x xx x

x x

;

13 14

1

13 14

0,236 0,5930,169

0, 236 0,593ech

x xx

x x

.

Determinarea coieficienior de repartiie.

1 11 2

13 14

0,169 0,1690,715 ; 0, 285

0, 236 0,593

ech echx xC Cx x

.

Verificare: 1 2 0,715 0,285 1C C .

' 117

1

0,290,405

0,715

rezxxC

; ' 1182

0,291,018

0,285

rezx

xC

.

n figura 11 este prezentat schema echivalent realizat conform calculelor de mai sus.


19/38

19

SEE1

G

'

17

0,405

x

3G

15

0,593

x

2G

10

0,091

x7

0,121

x

16

0,236

x

4G

'

18

1, 018

x 6

0,04

x

1,14K


n figura 11 avem aceeai situaie ca i-n cazul precedent, deaceea se aplic aceeai metod.

2 7

' '

17 18 6

1 10,121 0,156

1 1 1 1 1 1

0,405 1,018 0,04

rezx x

x x x

;

2

' '

17 18 6

1 10,035

1 1 1 1 1 1

0,405 1,018 0,04

echx

x x x

.


2 2 23 4 5' ' '

17 18 17

0,035 0,035 0,0350,087 ; 0,034 ; 0,879

0,405 1,018 0,04

ech ech echx x xC C Cx x x

.

Verificare:3 4 5

0,087 0,034 0,879 1C C C .

' 219

3

0,1561,8

0,087

rezxxC

; ' 220

4

0,1564,523

0,034

rezxxC

; ' 221

5

0,1560,178

0,879

rezxxC

.

Conform acestor calcule am obinut schema echivalent din figura 12.

SEE1

G

'

21

0,178

x

3G

'

20

4,523

x'

19

1,8

x15

0,593

x

2G

16

0,236

x

4G

10

0,091

x

1,14K



20/38

20

n continuare se aplic, iari, metoda coeficienilor de repartiie.

3 10

' ' '

19 20 21 15 16

1 10,091 0,172

1 1 1 1 1 1 1 1 1 1

1,8 4,523 0,178 0,593 0,236

rezx x

x x x x x

;

3

' ' '19 20 21 15 16

1 10,081

1 1 1 1 1 1 1 1 1 1

1,8 4,523 0,178 0,593 0,236

echx

x x x x x

.


3 3 36 7 8' ' '

19 20 21

0,081 0,081 0,0810,045 ; 0,018 ; 0,456

1,8 4,523 0,178


;

3 39 10

15 16

0,081 0,0810,137 ; 0,344

0,593 0, 236

ech echx xC Cx x

.

Verificare: 6 7 8 9 10 0,045 0,018 0,456 0,137 0,344 1C C C C C .

' 3

22

6

0,1723,819

0,045

rezx

xC

; ' 3237

0,1729,596

0,018

rezx

xC

; ' 324

8

0,1720,377

0,456

rezxxC

;

' 325

9

0,1721, 258

0,137

rezxxC

; ' 32610

0,1720,501

0,344

rezxxC

.

SEE1

G3G 2G 4G

'

22

3,819

x '23

9,596

x '24

0,377

x '25

1, 258

x '26

0,501

x

1,14

K

Figura 13Schema echivalent dup a patra transfigurare

2.1.2 ntocmirea i transfigurarea schemei echivalente de succesiune invers

Deoarece cile de circulaie ale curenilor de succesiune direct i invers sunt aceleai, schemaechivalent de succesiune invers, ca structur, coincide cu schema de succesiune direct. Diferena

const n faptul c n schema de succesiune invers generatoarele se introduc cu reactana lor de

succesiune invers 2x . Transfigurrile n schema de secven invers sunt similare cu cele efectuate n cea

de secven direct, de aceea se prezint doar schema iniial i schema rezultant de secven invers.

Se recalcul reactanele generatoarelor:

3

3

2 12 , 2

,

1000, 23 0,184125

bG b

nom G

Sx x x xS

; 33

2 12 , 2

,

1000, 23 0,184125

bG b

nom G

Sx x x xS

.


21/38

21

Se ntocmete schema echivalent de succesiune invers utiliznd valorile recalculate ale

reactanelor.

1

0,084

x

2

0,184

x

3

0,121

x

4

0,42

x

12

0,184

x

6

0,04

x

7

0,121

x

8

0,42

x

9

0,211

x

10

0,091

x

11

0,084

x

5

0,211

x

3G

4G2G1G

SEE

1,14

K

Figura 14Schema echivalent de secven invers

Transfigurarea schemei echivalente:

13 16 1 20,084 0,184 0, 268x x x x ; 14 15 4 5 0,42 0,211 0,631x x x x ;

13 141 3

13 14

0,268 0,631 0,121 0,3090, 268 0,631

rez x xx xx x

;

13 14

1

13 14

0,268 0,6310,188

0, 268 0,631ech

x xx

x x

.


1 1

1 2

13 14

0,188 0,1880,702 ; 0, 298

0, 268 0,631

ech echx xC Cx x

;

Verificare: 1 2 0,702 0,298 1C C .

' 1

17

1

0,3090,44

0,702

rezxxC

; ' 1182

0,3091,037

0,298

rezx

xC

;


22/38

22

2 7

' '

17 18 6

1 10,121 0,156

1 1 1 1 1 1

0,44 1,037 0,04

rezx x

x x x

;

2

' '

17 18 6

1 10,035

1 1 1 1 1 1

0,44 1,037 0,04

echx

x x x

.


2 2 23 4 5' ' '

17 18 17

0,035 0,035 0,0350,08 ; 0,034 ; 0,885

0,44 1,037 0,04


.

Verificare: 3 4 5 0,08 0,034 0,885 0,999C C C .

' 2

19

3

0,1561,945

0,08

rezx

xC

; ' 220

4

0,1564,578

0,034

rezxxC

; ' 221

5

0,1560,177

0,885

rezxxC

.

Determinarea reactanei rezultante a schemei de secven invers rezx2 i coeficienii de repartiie a

ramurilor date.

3 10

' ' '

19 20 21 15 16

1 10,091 0,176

1 1 1 1 1 1 1 1 1 1

1,945 4,578 0,177 0,631 0,268

rezx x

x x x x x

;

3

' ' '

19 20 21 15 16

1 10,085

1 1 1 1 1 1 1 1 1 1

1,945 4,578 0,177 0,631 0,268

echx

x x x x x

.

Determinm coeficienii de repartiie finali pentru fiecare ramur.

3 3 36 7 8' ' '

19 20 21

0,085 0,085 0,0850,044 ; 0,019 ; 0, 483

1,945 4,578 0,177


;

3 39 10

15 16

0,085 0,0850,135 ; 0,319

0,631 0, 268

ech echx xC Cx x

.

Verificare: 6 7 8 9 10 0,044 0,019 0,483 0,135 0,319 1C C C C C .

' 322

6

0,1764,018

0,044

rezxxC

; ' 323

7

0,1769,456

0,019

rezxxC

; ' 324

8

0,1760,365

0,483

rezxxC

;

' 3

25

9

0,1761,303

0,135

rezx

xC

; ' 32610

0,1760,554

0,319

rezx

xC

.


23/38

23

SEE1

G3G 2G 4G

'

22

4,018

x'

23

9,456

x '24

0,365

x'

25

1,303

x '26

0,554

x

1,14

K

Figura 15Schema echivalent dup a patra transfigurare

2

' ' ' ' '

22 23 24 25 26

1 10,176

1 1 1 1 1 1 1 1 1 1

4,018 9,456 0,365 1,303 0,554

rezx

x x x x x

.

2

0,176

rezx

1,14

K

Figura 16 - Schema echivalent rezultant de succesiune invers

2.1.3 ntocmirea i transfigurarea schemei echivalente de succesiune homopolar

Schema echivalent de succesiune homopolar se ntocmete ncepnd de la locul de s.c. Se inecont de faptul c curenii homopolari parcurg toate cele trei faze i se rentorc prin pmnt i neutrele

transformatoarelor legate la pmnt. De aceea structura acestei scheme este determinat n mare msur

de schemele de conexiune a nfurrilor transformatoarelor.

La ntocmirea schemei echivalente de secven homopolar pentru liniile electrice aeriene cu

conductor de protecie valoarea reactanei poate fi considerat [2, p.16]:

103 xx pentru linii simplu circuit;

10 7,4 xx pentru linii dublu circuit.Determinarea reactanelor de succesiune homopolar a elementelor schemei echivalente.

Pentru transformatoare acestea rmn aceleai ca i la scurtcircuitul trifazat.

11 6 ,0,42;T bx x x 33 9 , 0,084;T bx x x 57 , 0,263T bx x .

Pentru liniile electrice reactanele sunt:

12 5 1 ,4, 7 4, 7 0,121 0,569;W bx x x 28 1 ,3 3 0,091 0,273.W bx x

Reactana sistemului electroenergetic se determinacu relaia:

4 , 0

.

1000,88 0,044

2000

bSEE b

nom SEE

Sx x x

S

.


24/38

24

1,14K

1

0,42

x3

0,084

x

2

0,569

x 5

0,569

x

4

0,044

x

6

0,42

x

7

0,263

x

8

0,273

x

9

0,084

x

Figura 17Schema echivalent de secven homopolar

1 310 2

1 3

0,42 0,0840,569 0,639

0,42 0,084

x xx x

x x

;

6 911

6 9

0,42 0,0840,07

0,42 0,084

x xx

x x

n figura 18 este prezentat schema echivalent de succesiune homopolar a sistemului obinut cuajutorul relaiilor folosite mai sus.

1,14K

7

0,263

x

8

0,273

x

4

0,044

x100,639

x

5

0,569

x

11

0,07

x



25/38

25

10 412 5

10 4

0,639 0,0440,569 0,61

0,639 0,044

x xx x

x x

n figura 19 este prezentat schema echivalent de succesiune homopolar a sistemului obinut cu

ajutorul relaiei folosite mai sus.

1,14

K

7

0,263

x8

0,273

x

11

0,07

x

12

0,61

x


11 1213 8

11 12

0,61 0,070, 273 0,3360,61 0,07

x xx xx x

.

n figura 20 este prezentat schema echivalent de succesiune homopolar a sistemului obinut cu

ajutorul relaiei folosite mai sus.

1,14

K

7

0,263

x13

0,336

x


7 1314 0

7 13

0,263 0,3360,147.

0, 263 0,336rez

x xx x

x x

unde rezx0 este reactana rezultant a schemei echivalente de succesiune homopolar n raport cu

punctul de scurtcircuit.

n figura 21 este prezentat schema echivalent rezultant de succesiune homopolar.

1,14

K

0

0,147

rezx

Figura 21Schema echivalent rezultant succesiune homopolar


26/38

26

2.2Determinarea reactanelor de calcul

n conformitate cu metoda curbelor de calcul este necesar de a determina n prealabil reactanele de

calcul ale ramurilor schemei de succesiune direct. La determinarea reactanelor de calcul trebuie s

considerm faptul, c n conformitate cu regula de echivalen a succesiunii directe, punctul de

scurtcircuit este ndeprtat printr-o reactan suplimentar ,nx valoarea creia depinde de tipul de

scurtcircuit.

Reactana suplimentar 1,1x

se determin conform relaiei pentru s.c. bifazat cu punere la pmnt

din tab.2.1 [2]:

(1,1) 2 0

2 0

0,176 0,1470,08

0,176 0,147

rez rez

rez rez

x xx

x x

unde: 0 0,147rezx i 2 0,176rezx sunt reactanele rezultante de secven homopolar i, respectiv,

de secven negativ

La efectuarea calculelor cu considerarea variaiei individuale a curenilor, reactana de calcul a

unei ramuri generatoare i, pentru oriice tip de s.c. nesimetric, poate fi determinat n felul urmtor:

(1,1),1

, ;nom irez

calc i

i b

Sx xx

C S

(conform relaiei 2.1 [2] ) .

unde este reactana rezultant a schemei de succesiune directi se determin cu relaia:

1

' ' ' ' '

22 23 24 25 26

1 10,1721 1 1 1 1 1 1 1 1 1

3,819 9,596 0,377 1,258 0,501

rezx

x x x x x

Mai jos sunt calculai coeficienii de repartiie ai ramurilor generatoare din schema de succesiune

direct.

3

1

1

, . .

0,1720,045

3,819

rez

G s c

xC

x ;

1

1

2

, . .

0,1720,018

9,596

rez

G s c

xC

x ; 13

, . .

0,1720,456

0,377

rez

SEE s c

xC

x ;

2

1

4

, . .

0,172

0,1371,258

rez

G s c

xC x ;

4

1

5

, . .

0,172

0,3440,501

rez

G s c

xC x .

Verificare:

1 2 3 4 50,045 0,018 0,456 0,137 0,344 1.C C C C C

Se determin reactanele de calcul pentru fiecare ramur generatoare:

3

(1,1),1

,1

1

0,172 0,08 1257,002

0,045 100

nom Grezcalc

b

Sx xx

C S

;

1

(1,1)

,1,2

2

0,172 0,08 78,75 11,080, 018 100

nom Grezcalc

b

Sx xxC S

;


27/38

27

(1,1)

1

,3

3

0,172 0,080,553

0,456

rezcalc

x xx

C

;

2

(1.1),1

,4

4

0,172 0,08 78,751,453

0,137 100

nom Grezcalc

b

Sx xx

C S

;

4

(1,1),1

,55

0,172 0,08 1250,918

0,344 100

nom Grez

calcb

Sx xx

C S

.

2.3Determinarea componentei periodice a curentului n locul de scurtcircuit

Dup determinarea reactanelor de calcul ale tuturor ramurilor generatoare, este necesar de a selecta

curbele de calcul corespunztoare [*5, fig.1.6]. Din aceste curbe, pentru momentul de timp indicat

( 1,1t s ), se determin valorile curenilor de succesiune direct n uniti relative.

Perioada de timp peste care se cere de calculat curentul de s.c. este 1,1t s .

Pentru ramura 3,G deoarece ,1 7,002 3calcx , valoarea curentului de s.c., pentru momentul de

timp dat, se determin cu relaia: 1,1

1, 1

,1

1 10,143

7,002t

calc

Ix

;

Pentru ramura 1,G deoarece ,1 11,08 3calcx , valoarea curentului de s.c., pentru momentul de timp

dat, se determin cu relaia: 1,1

1, 2

,2

1 10,09

11,08t

calc

I

x ;

Pentru ramura 2G , pentru 1,1t s i ,4 1, 453,calcx din curbe avem 1,11, 3 0,66tI ;

Pentru ramura 4G , pentru 1,1t s i ,5 0,918,calcx din curbe avem 1,11, 4 1,17tI ;

Pentru ramura sistemului, pentru 1,1 ,t s avem (1,1)1,,3

0,5020,908

0,553

bS

calc

II kA

x ;

unde: ,3calcx - reactana mutual ntre SEE i punctul de s.c.,

Ib- curentul de baz la treapta respectiv de tensiune.

.502,01153

100

3 .

kAU

SI

nomm

bb

Curenii nominali ai generatoarelor raportai la tensiunea .med nomU a acelei trepte la care s-a produs

scurtcircuitul :

3,

1 4

.

1250,628

3 3 115

nom G

nom nom

m nom

SI I kA

U

; 1,2 4

.

78,750,395

3 3 115

nom G

nom nom

med nom

SI I kA

U

unde: . .med nomU este tensiunea medie nominal la treapta unde s-a produs scurtcircuitul,

. .115med nomU kV .


28/38

28

Valoarea componentei periodice de succesiune direct a curentului total n locul de scurtcircuit se

determin n modul urmtor:

(1,1) (1,1) (1,1) (1,1) (1,1)

1, *1, 1 .1 *1, 2 .2 *1, 3 .3 *1, 4 .40,143 0,628 0,09 0,395 0,66 0,395

1,17 0,628 1,12 .

t t nom t nom t nom t nomI I I I I I I I I

kA

n cazul existenei unei surse de putere infinit, componenta periodic a curentului de succesiune

direct n locul de s.c. poate fi determinat ca suma a doi cureni: curentul de la sursa de putere infinit(1,1)

1,SI i curentul de la generatoare (1,1)1,tI :

(1.1) (1,1) (1,1)

1 , 1, 1.1,12 0,908 2,03 .t rez t S I I I kA

2.4 Construirea diagramelor fazoriale ale curenilor i tensiunilor n locul de scurtcircuit

Valoarea obinut a componentei periodice a curentului de succesiune direct va determina

mrimea fazorului1.AI Poziia fazorilor 1BI

i1C

I

poate fi determinat cu ajutorul operatorilor complei

120ja e i 2 240ja e .

(1,1)1 1 ,

2,03A t rezI I kA

;

02 240

1 1 2,03 1,015 1,758 ;j

B AI a I e j kA

0120

1 1 1,09 0,545 0,943 .j

C AI a I e j kA

Componentele de secven invers vor fi:

018002 1

0 2

0,1472,03 0,924 0,924 ;

0,147 0,176

jrezA A

rez rez

xI I e kA

x x

0 0120 60

2 2 0,924 0,924 0,462 0,8 ;j j

B AI a I e e j kA

0 02 240 60

2 2 0,924 0,924 0,462 0,8 .j j

C AI a I e e j kA

Componentele de secven homopolar vor fi:

20 1

0 2

0,1762, 03 1,106 ;

0,147 0,176

rezA A

rez rez

xI I kA

x x

0 0 0 1,106 .A B CI I I kA

Curenii de s.c. n faze :

1 2 0 2,03 0,924 1,106 0A A A AI I I I

;


29/38

29

0 0

0

240 1201 2 0

123

2, 03 0,924 1,106 1, 015 1, 758 0, 462 0,8 1,106

1,659 2,558 3,05 ;

j jB B B B

j

I I I I e e j j

j e kA

0 0

0

120 2401 2 0

123

1, 09 0, 538 1,106 0, 545 0, 943 0, 462 0,8 1,106

1,659 2,558 3,05 .

j jC C C C

j

I I I I e e j j

j e kA

Pentru scurtcircuitul bifazat cu punere la pmnt valoarea curentului n fazele avariate mai poate fideterminat cu relaia:

1,1(1,1)1 1,502 2,03 3,049 .AscI m I kA

unde 1,1m este coeficientul ce determin raportul dintre curentului n faza avariat i curentul de

succesiune direct, se calculeaz cu relaia din tabelul 2.1[*2]:

1,1 2 02 2

2 0

0,176 0,147

3 1 3 1 1,502.( ) (0,176 0,147)

rez rez

rez rez

x x

m x x

Diagrama fazoriala a curenilor n locul de s.c. este prezentat nfigura 22.


30/38

30

0CI

2CI

1CI

CI

2CI

2BI

1BI

2BI

0BI

BI

j

j

1 12AI

1AI

2AI

0AI

000 CBA III

0,25IkA

cm

Figura 22Diagrama fazorial a curenilor n locul de s.c.


31/38

31

Pentru construirea diagramei fazoriale a tensiunilor n locul de s.c. este necesar de a determina n

prealabil tensiunile de succesiune direct1,AU invers 2AU i homopolar 0.AU Aceste componente pot

fi determinate cu relaiile din [*2, tabelul 2.2].

Pentru a determina aceste tensiuni n uniti absolute, reactanele trebuie exprimate n uniti

absolute, ceea ce uor o putem face nmulind reactanele date cu .bZ

;25,132100

11522

b

bb

S

UZ

(1,1) (1,1)

* 0,08 132,25 10,58 .bx x Z

Determinarea tensiunilor pentru succesiunile direct, invers i homopolar:

0(1,1) 90

11 *10,58 2,03 21,5 21,5 ;

jAAU jx I j j e kV

0 0 02 240 90 330

1 1 21,5 21,5 18,62 10,75 ;j j j

B AU a U e e e j kV

0 0120 90 210

1 21,5 21,5 18,62 10,75 ;j j j

C AU a U e e e j kV

0902 1 21,5 21,5 ;

jA AU U j e kV

0 0 0120 90 210

2 2 21,5 21,5 18,62 10,75 ;j j j

B AU a U e e e j kV

0 0 02 240 90 330

2 2 21,5 21,5 18,62 10,75 ;j j j

C AU a U e e e j kV

090

0 1 2 21,5 21,5 ;j

A A AU U U e j kV

090

0 0 0 21,5 21,5 .j

A B CU U U e j kV

Determinarea tensiunilor n locul de s.c.:

090

1 2 0 3 21,5 64,5 64,5 ;j

A A A AU U U U j j e kV

0 0 0330 210 90

1 2 0 21,5 21,5 21,5 18,62 10,75 18,62 10,75

21,5 0

j j jB B B BU U U U e e e j j

j

0 0 0

210 330 901 2 0 21,5 21,5 21,5 18,62 10,75 18,62 10,75

21,5 0.

j j jC C C C U U U U e e e j j

j

Diagrama fazoriala tensiunilor n locul de s.c. este prezentat nfigura 23.


32/38

32

021 AAA UUU

1 2B CU U

21 BC UU

0BU

0CU

AU

+j

+1-1

+j

1AU

2AU

5UkV

cm

2CU

2BU

Figura 23Diagrama fazorial a tensiunilor n locul de s.c.

2.5 Construirea diagramelor fazoriale ale curenilor i tensiunilor la bornele

generatorului G4

Diagramele fazoriale ale curenilor i tensiunilor se construiesc pentru cel mai apropiat (electric) de

locul de s.c. generator. n acest scop este necesar ca n prealabil s se efectueze repartiia curenilor i a

tensiunilor n schemele fiecreia din succesiuni.


33/38

33

Cel mai apropiat generator este generatorul G4, care este legat cu locul de s.c. prin intermediul

ramurii G4. Cunoscnd reactana sumar de succesiune invers n raport cu punctul de s.c. se determin

coeficientul de repartiie pentru ramura dat.

2

2, 4

2 , 4 ,

0,1760,319

0,554

rezG

G rez

xC

x

unde: rezx2 - reactana sumar a succesiunii inverse, u.r. ;

2 , 4 ,G rezx - reactana de succesiune invers a ramurii generatorului G4, u.r. .

Curentul de succesiune invers n ramura G4:

0

1802, 4 2, 4 2 0,319 0,924 0, 294 0, 294 .

jA G G A

I C I e kA

Curentul de succesiune direct n ramura G4 se determin cu ajutorul curbelor de calcul pentru

timpul 1,1 t s

(1,1)1, 4 *1, 4 .4

1,17 0,628 0,735 .A G t nomI I I kA

Determinarea curenilorpentru diferite succesiuni la bornele generatorului G4, raportai la treapta

de nalt tensiune a transformatorului:

02 240

1, 4 1, 4 0,435 0,218 0,377 ;j

B G A GI a I e kA

0120

1, 4 1, 4 0,735 0,367 0,636 ;j

C G A GI a I e kA

0180

2, 4 0,294 0,294 ;j

A GI e kA

0 0 0120 180 300

2, 4 2, 4 0,294 0, 294 0,147 0,255 ;j j j

B G A GI a I e e e j kA

0 0 02 240 180 60

2, 4 2, 4 0,294 0,294 0,147 0,255 .j j j

C G A GI a I e e e j kA

La determinarea acestor mrimi de faz dup un transformator , este necesar s inem cont de faptul

c tensiunile i curenii la trecerea peste aceasta i modific nu numai valoarea, ci i faza, n func ie de

grupa de conexiune a nfurrilor.

Pentru curentul i tensiunea fazei A putem scrie:

6 6, 4 1, 4 2, 4 ,

j n j n

A G A G A GI I e I e k

unde k este raportul de transformare al transformatorului, 1

2

11510,95.

10,5

med

med

Uk

U

1 . . 2 . .,

med nom med nomU U tensiunile medii nominale la partea de nalt i joas tensiune a

transformatorului T4;

n numrul grupei de conexiune a nfurrilor transformatorului, 11,n pentru grupa de

conexiune Y0/11.


34/38

34

Determinarea curenilor la bornele generatorului G4:

0 0 0 0 0

0 0 0

30 30 330 180 330, 4 1, 4 2, 4

30 150 53

( ) (0,735 0,294 ) 10,95

8,048 3,22 6,971 4,025 2,788 1,61 4,178 5,635 7,01 ;

j n j n j j ja G A G A G

j j j

I I e I e k e e e

e e j j j e kA

0 0 0 0 0 0

0 0 0

30 30 240 330 300 330, 4 1, 4 2, 4

90 90 90

( ) (0,735 0,128 ) 10,95

8,048 3,22 8,048 3,22 11,27 11,27 ;

j n j n j j j jb G B G B G

j j j

I I e I e k e e e e

e e j j j e kA

0 0 0 0 0 0

0 0 0

30 30 120 330 60 330, 4 1, 4 2, 4

150 30 127

( ) (0,735 0,294 ) 10,95

8,048 3,22 6,97 4,024 2,788 1,61 4,178 5,635 7,01 .

j n j n j j j jc G C G C G

j j j

I I e I e k e e e e

e e j j j e kA

Diagrama fazorial a curenilor la bornele generatorului G4 este prezentat n figura 24.

2cI

cI

1cI

2aI

aI

2aI

1aI

2cI

2bI

1bI

2bI

bI

j

j

1 1

1I

kA

cm

Figura 24Diagrama fazorial a curenilor la bornele generatorului G4


35/38

35

Pentru a determina componentele simetrice ale tensiunii la bornele generatorului G4, este necesar

de a calcula componentele cderilor de tensiune pe tronsonul punctul de s.c.generatorul G4.

Determinm reactanele de caclul exprimate n uniti absolute :

1, 4 1, 4 1, 4( ) 0,501 0,152 132,25 46,15g G rez G bx x x Z - succesiunea direct;

2, 3 2, 4 2, 4( ) 0,554 0,184 132,25 48,93g G rez G bx x x Z - succesiunea invers;

unde 1, 4G rezx i 2, 4G r ezx - reactanele de succesiune direct i invers a ramurii generatorului 4G , u.r.,

1, 4Gx i 2, 4Gx - reactanele generatoarelor de secvendirect i invers, u.r..

090

1, 41, 4 1, 446,15 0, 735 33, 91 33, 91 ;

jA GA G gU jx I j j e kV

0

902, 42, 4 2, 4

48,93 0,294 14,4 14,4 .j

A GA G gU jx I j j e kV

Determinarea tensiunilor pentru diferite succesiuni la bornele generatorului G4, raportate la treapta

de nalt tensiune a transformatorului:

090

1, 4 1, 1, 4 21,5 33,91 55,4 55,4 ;j

A G A K A GU U U j j j e kV

0 0 02 240 90 330

1, 4 1, 4 55,4 55,4 47,97 27,69 ;j j j

B G A GU a U e e e j kV

0 0 0120 90 210

1, 4 1, 4 47,93 55,4 47,97 27,69 ;j j j

C G A GU a U e e e j kV

090

2, 4 2, 2, 4 21,5 14,4 7,08 7,08 ;j

A G A K A GU U U j j j e kV

0 0 0

120 90 2102, 4 2, 4 7,08 7,08 6,13 3,54 ;

j j jB G A GU a U e e e j kV

0 0 02 240 90 330

2, 4 2, 4 7,08 7,08 6,13 3,54 .j j j

C G A GU a U e e e j kV

Determinarea tensiunilor la bornele generatorului G4:

0 0

30 30 90 330 90 330

, 4 1, 4 2, 4

120 60 114

1 155,4 7,08

10,95

5,06 0,646 2,53 4,382 0,323 0,56 2,206 4,94 5,41 ;

j n j n j j j j

a G A G A G

j j j

U U e U e e e e ek

e e j j j e kV

0 0 0 0 0 030 30 330 330 210 330

, 4 1, 4 2, 4

1 155,4 7,08

10,95

5,06 0,646 4,41 ;

j n j n j j j j

b G B G B GU U e U e e e e e

k

k V

0 0 0 0 0 0

0

30 30 210 330 330 330, 3 1, 4 2, 4

114

1 155,4 7,08

10,95

2,53 4,382 0,323 0,56 2, 206 4,942 5, 41 .

j n j n j j j jc G C G C G

j

U U e U e e e e ek

j j j e kV

Diagrama fazorial a tensiunilor la bornele generatorului 4G este prezentat n figura 25.


36/38

36

2aU

aU

1aU

2bU

2aU

2cU

1cU

cU

2cU

bU

2bU

1bU

j

j

1 1

0,5UkV

cm

Figura 25Diagrama fazorial a tensiunilor la bornele generatorului G4


37/38

37

NCHEIERE

Lucrare de an efectuat are ca scop cptarea deprinderilor practice de calcul al curenilor n

sistemele electroenergetice i de alimentare cu energie electric a consumatorilor la diferite tipuri de

scurtcircuit.

n aceast lucrare de an s-au studiat dou tipuri de scurtcircuite din reelele electrice: s.c. trifazat i

s.c. bifazat cu punere la pmnt .

n prima parte a lucrrii este am calculat un scurtcircuit trifazat la barele generatorului G1 (punctul

K5) cu tensiunea nominal de 10,5 kV. Sunt determinai curentul supratranzitoriu i curentul de oc.

Pentru a determina aceti cureni a fost ntocmit schema de calcul i schema echivalent cu legturi

galvanice ntre elemente. Schema echivalent iniial a fost transfiguratpn la o reactan rezultant i

o T.E.M. echivalent. La calculul curentului supratranzitoriu trifazat este utilizatlegea lui Ohm i a fost

obinut curentul supratranzitoriu cu valoarea .35,57'' kAI La calculul curentului de oc s-a obinut

.157 kAis

n partea a doua s-a calculat scurtcircuitul bifazat cu punere la pmnt, produs la barele de nalt

tensiune a transformatorului T5 (punctul K4). n conformitate cu metoda componentelor simetrice, au fost

ntocmite schemele echivalente de diferite secvene (direct, invers i homopolar). n continuare s-a

efectuat transfigurarea schemelor echivalente pn s-a obinut o schem echivalent cu mai multe ramuri

(pentru secvena direct) i cte o schem echivalent rezultant (pentru secvenele invers i

homopolar). Valoarea componentei periodice a curentului de s.c. bifazat cu punere la pmnt s-a

determinat prin metoda curbelor de calcul, care implic determinarea reactanelor de calcul pentru fiecare

ramur i extragerea n baza acestora a valorii componentei periodice a curentului din curbele date. n

urma sumrii curenilor s-a obinut o valoare a componentei periodice a curentului: .03,2)1.1(,1 kAI t .

Utiliznd curbele de calcul s-a determinat componenta periodic a curentului de succesiune direct,

apoi, n conformitate cu regula de echivalen a secvenei directe, s-au determinat curenii si tensiunile

fazice, cu ajutorul crora au fost construite diagramele fazoriale n locul de scurtcircuit. Analiza

diagramelor fazoriale indic faptul c n fazele avariate tensiunea este egal cu zero . n rezultat diagrama

fazorial devine deformata.

La construirea diagramelor la bornele generatorului, lipsesc componentele homopolare ale

tensiunilor si ale curenilor, ceea ce condiioneaz un grad mai mic de deformare a diagramelor fazoriale.

Deci, odat cu ndeprtarea de la punctul de scurtcircuit si apropierea de generator sistemul de cureni i

tensiuni devine mai simetric, dat fiind faptul c generatorul produce un sistem simetric de cureni i

tensiuni. Astfel se poate spune c generatorul resimte s.c. bifazat cu punere la pmnt ca pe un s.c. trifazat

nesimetric.


38/38

BIBLIOGRAFIE

1. .., .., .. . :

. . , 1979.

2. Pasincovschi P., Pogora V. Procese tranzitorii electromagnetice. ndrumar de proiectare.Chiinu: UTM, 1998.

3. Pogora V., Prouc I.Procese tranzitorii electromagnetice. Ciclu de prelegeri. Chiinu:UTM, 1998.

Date post:	04-Apr-2018
Category:	Documents
Upload:	zaric
View:	215 times
Download:	0 times

procese_proiect

Documents