Лабораторная работа №1. Исследование трехфазного короткого замыкания

Исследование трехфазного короткого замыкания

В простейшей сети бесконечной мощности

Цель работы – исследовать на физической модели влияние различных факторов на параметры электромагнитных переходных процессов при трехфазном коротком замыкании в простейшей сети бесконечной мощности.

Вопросы для самоподготовки

1. Для простейшей сети с источником бесконечной мощности изобразить графики зависимости напряжения источника, тока и его составляющих в предшествующем режиме и при КЗ. Графики пояснить.

2. Что включает в себя понятие «источник напряжения бесконечной мощности»?

3. Вывести выражение для полного тока при трехфазном КЗ в простейшей сети с источником бесконечной мощности. Какие составляющие он имеет, как они определяются?

4. Каков физический смысл постоянной времени Т_а? Указать способы её определения.

5. Как определяются углы сдвига между током и напряжением фазы в предшествующем КЗ режиме и в короткозамкнутом контуре, соответственно, φ и φ _k? Какой из них обычно больше?

6. Что такое действующее значение тока, каков его физический смысл? Как определить действующее значение периодической составляющей тока и полного тока? Как меняются эти величины с течением времени?

7. Поясните причину появления апериодической составляющей тока при КЗ. Как она меняется с течением времени и почему?

8. Что и почему будет происходить с максимальным мгновенным значением полного тока КЗ, если фаза возникновения КЗ α будет меняться от 0 до 90°? Принять, что в предшествующем режиме был холостой ход.

9. Каково условие появления наибольшего возможного мгновенного значения тока КЗ (т.е. ударного тока) в заданной точке, если в предшествующем режиме сеть работала на холостом ходу?

10. Каково условие появления наибольшей начальной величины апериодической составляющей тока КЗ в заданной точке, если в предшествующем режиме сеть работала на холостом ходу?

11. Сравнить условия п.8 и п.9.

12. Что такое ударный ток и ударный коэффициент? В чём разница между максимальным мгновенным значением полного тока КЗ и ударным током?

13. Какие условия принимаются в качестве расчетных при определении ударного коэффициента? Почему? Записать выражение для определения ударного коэффициента.

14. Что будет происходить с ударным коэффициентом и постоянной времени Т_а, если увеличивать активное сопротивление короткозамкнутого контура? Ответ пояснить.

15. В каких пределах могут меняться ударный коэффициент и постоянная времени Т_а? При каких условиях возможны граничные значения?

16. Влияет ли на характер переходного процесса при трёхфазном КЗ появление «земли» в точке повреждения? Ответ пояснить.

17. Является ли режим трехфазного КЗ в полной мере симметричным? Ответ пояснить.