. 5 Складання схем заміщення із збереженням трансформаторних зв'язків
При використанні схем заміщення з трансформаторними зв'язками всі розрахунки проводять в іменованих одиницях. Двухобмоточ-ні трансформатори зазвичай враховують наближено у вигляді послідовно включених ідеального трансформатора (тобто трансформатора, у якого відсутні втрати потужності, а струм намагнічування дорівнює нулю), що має коефіцієнт трансформації пт, і опір ZT, що представляє собою суму опорів розсіювання обох обмоток, приведених до ступеня напруги II (рис. 2.2, а).
Якщо розрахунки виконуються за допомогою сучасних програм для ЕОМ, то двохобмотувальні трансформатори можуть бути представлені П-образної схемою заміщення з електричними зв'язками (рис. 2.2, б), яка, як і схема на рис. 2.2, а, при з'єднанні обмоток трансформаторів по схемі Y/Y забезпечує істинні значення струмів і напруг на обох щаблях напруги. При цьому сле дме мати на увазі, що попередньо опір трансформатора ZT повинно бути приведене до ступеня напруги II.
. 6 Перетворення схем заміщення
При аналітичних розрахунках коротких замикань і інших режимів електроенергетичних систем вихідні схеми заміщення прямої послідовності, в яких представлені різні елементи вихідних розрахункових схем, звичайно за допомогою послідовних перетворень призводять до еквівалентним схемами заміщення, що містить еквівалентну ЕРС і еквівалентний опір. Якщо вихідна схема заміщення не містить складних замкнутих контурів, а всі джерела енергії приєднані в одному вузлі, то її легко можна перетворити в еквівалентну схему, використовуючи правила додавання послідовно і паралельно з'єднаних опорів і заміни декількох джерел енергії, що мають у загальному випадку різні ЕРС і різні опору, одним еквівалентним джерелом, що володіє еквівалентної ЕРС ЄЕК і еквівалентним опором Zек. Зокрема, якщо джерела енергії в схемі заміщення враховані тільки індуктивними опорами і ЕРС, то еквівалентна ЕРС і еквівалентний опір визначаються за формулами:
де El., Е2, .... Еп - ЕРС окремих джерел, приєднаних в одному вузлі; Х1, Х2, -, Хп - індуктивні опори цих джерел.
При більш складних вихідних схемах заміщення для визначення еквівалентного опору використовують відомі способи перетворення, такі як перетворення трикутника опорів в еквівалентну зірку опорів, зірку опорів в еквівалентний трикутник опорів, багатопроменеву зірку опорів в повний багатокутник опорів і т. д. (табл. 2.1).
У тих випадках, коли вихідна схема заміщення симетрична щодо розрахункової точки короткого замикання або будь-яка частина цієї схеми симетрична щодо деякої проміжної точки, завдання знаходження еквівалентного опору можна істотно полегшити. Для цього необхідно з'єднати на вихідній схемі заміщення точки, що мають однакові потенціали, і виключити зі схеми ті елементи, які при короткому замиканні виявляються знеструмленими.
. 7 Розрахунок початкового діючого значення періодичної складової струму короткого замикання від синхронних машин
Кожна синхронна машина має демпферні контури, причому у гідрогенераторів вони зазвичай встановлюються спеціально, а у турбогенераторів роль демпферних контурів виконує сталевий масив ротора. При аналізі характеристик синхронної машини можуть бути використані різні ЕРС, залежно від того, яким магнітним потоком вони наводяться в обмотці якоря машини: синхронна ЕРС Еq обумовлена ??магнітним потоком від струму збудження; ЕРС зазору Е? Q індукована магнітним потоком зазору машини; перехідна ЕРС Еq '(при неврахуванні демпферних контурів синхронної машини), пропорційна сумарному потокозчеплення обмотки збудження машини, зумовленого власним струмом і періодичної складової струму якоря; надперехідного ЕРС Е" q (при обліку демпферних контурів синхронної машини), що визначається потокозчеплення обмоток збудження і поздовжнього демпферного контуру, і т.д.
Кожній ЕРС відповідає певний опір синхронної машини, що є її параметром: синхронної ЕРС Еq відповідає синхронне опір по поздовжній осі Xd, ЕРС зазору Е? d - опір розсіювання якоря X?, перехідною ЕРС E q - перехідне опір по поздовжній осі X d, надперехідного ЕРС Еq - Надперехідного опір по поздовжній осі X d. Тому при обліку синхронної машини кожній із зазначених ЕРС в розрахункову схему ця машина повинна бути введена відповідним опором. Але незалежно від використовуваних у розрахунках ЕРС і опорів при заданих значеннях поздовжньої складової струму машини Id і поперечної складової напруги на її висновках Uq повинні виконуватися співвідношення:
Можна легко показати, що при розрахунку початкового значення періодичної складової струму короткого зами...
