ПРЕДОТВРАЩЕНИЕ НЕПРАВИЛЬНЫХ ДЕЙСТВИЙ ЗАЩИТЫ ПРИ КАЧАНИЯХ



ХАРАКТЕР ИЗМЕНЕНИЯ ТОКА, НАПРЯЖЕНИЯ

И СОПРОТИВЛЕНИЯ НА ЗАЖИМАХ РЕЛЕ ПРИ КАЧАНИЯХ

Явления, называемые качаниями, возникают при нарушении синхронной работы генераторов электрической системы. Кача­ния сопровождаются возрастанием тока и снижением напряжения в сети, на эти изменения тока и напряжения защиты реагируют так же, как и на симметричное к. з.

Представление о характере изменения тока и напряжения при качаниях дает рассмотрение простейшей электрической си­стемы (рис. 13-1, а), состоящей из двух генераторов: Га и Гв, связанных между собой линией электропередачи. В нормальных условиях угловые скорости ωа и ωВ с которыми вращаются век­торы э. д. с. а и в, одинаковы. При нарушении синхронизма частота вращения роторов генераторов Га и Гв, а также частота вращения векторов их э. д. с. становятся различными.

Если предположить, что частота вращения ротора генератора Га стала большей, чём генератора Гв, то и электрическая ско­рость ωа > ωВ.                 :

В результате этого вектор а (рис. 13-1, б) будет вращать­ся относительно вектора В с угловой скоростью скольжения ωs = ωа— ωВ, а разница э. д. с. Δ  = а В  будет менять свою величину в зависимости от значения угла δ.


Полагая, что по величине | а | = | В | , из векторной диаграммы, изображенной на рис. 13-1, б, находим


Пренебрегая активным сопротивлением r ав , можно считать что ток кач отстает от з. д. с. Δ  на 90°. С учетом (13-1), (13-2) и (13-2а)

Из (13-3) следует, что действующее значение тока качания I кач меняется с такой же периодичностью, как и Δ . Характер изменения I кач по времени показан на рис. 13-2, а. Максимальное значение I кач достигается при δ = 180°, т. е. когда э. д. с. гене­раторов Га и ГВ  противоположны по фазе,


При δ=0, когда э. д. с. генераторов совпадают по фазе, I кач снижается до нуля.

Однако в действительности при δ=0 ток I кач будет отли­чен от нуля, так как обычно Еа ≠ Ев. Это обстоятельство необ­ходимо учитывать при анализе поведения защиты при качаниях.

Напряжение в какой-либо точке М сети при качаниях (рис. 13-1, а) равно:    м =  А  качxАМ; здесь    качxАМпаде­ние напряжения на участке А М.

Вектор падения напряжения I кач x АМ совпадает по фазе с век­тором Δ  (вектор А В на рис. 13-1, б) и составляет его часть. Сле­довательно, на диаграмме на рис. 13-1, в конец вектора напряже­ния U М будет лежать на отрезке АВ. В каждый момент времени или, иначе говоря, при каждом значении угла δ действующее напряжение в различных точках сети будет различным. Наи­меньшее значение оно имеет в точке С, в которой вектор напря­жения U с перпендикулярен вектору Δ . Эта точка называется электрическим центром системы или элект­рическим центром качаний. Она находится в сере­дине сопротивления zав* при условии, что э. д. с. |  а | = | В |, а сопротивление на всех участках сети однородно. По мере удале­ния (вправо и влево) от электрического центра системы (точки С) напряжение U М нарастает.

С изменением угла δ изменяются и напряжения во всех точках сети. При δ = 0 напряжение во всех точках сети одинаково и имеет максимальное значение Uмакс = Е. С увеличением δ напря­жение в сети снижается, имея наименьшую величину в электри­ческом центре (в точке С). При δ = 180° напряжение в электриче­ском центре системы падает до нуля, в остальных же точках си­стемы оно отлично от нуля и равно U м = I кач zC М (рис. 13-1, г).

На рис. 13-2, б показан характер изменения напряжения в точках М и С сети в функции угла δ. Кривые изменения сопротивления для тех же точек сети

 



приведены на рис. 13-2, в.


Дата добавления: 2019-02-22; просмотров: 222; Мы поможем в написании вашей работы!






Мы поможем в написании ваших работ!