Анализ динамической устойчивости при отключении короткого замыкания. Предельный угол отключения КЗ. Предельное время отключения.

Ответ:

В момент КЗ передаваемая мощность падает, и ротор начинает ускоряться. Пусть в некоторой точке d происходит отклонение поврежденной цепи. В момент включения работа переходит в точку L на кривой III, и в результате отдаваемая генераторами мощность значительно повышается. Благодаря этому максимально возможная площадь торможения (ограниченная кривой с, d, e, f, c’) получается значительно больше, чем при длительном неотключенном КЗ, и это увеличение тем больше чем раньше происходит выключение, т.е. тем чем меньше угол δ откл. Благодаря своей простоте и большому эффекту это средство находит широкое применение и является по существу основным мероприятием, служащим для повышения динамической устойчивости. С помощью рисунка, пользуясь правилом площадей можно графически найти предельное значение угла δ откл. Значение этого угла определяется равенством площади ускорения и возможной площади торможения. δ откл. легко можно найти аналитически, т.е. приравнивая нулю сумму площади ускорения и максимально возможной площади торможения:

где Р_mII и P_mIII - амплитуда характеристик мощности при КЗ и отключении цепи. Преобразуем:

. Однако для практических целей, т.е. чтобы предъявить выключателю и РЗ те или иные требования в отношении скорости отключения, необходимо знать не угол δ откл., а только промежуток времени, в течении которого ротор успевает достигнуть этого угла, т.е. предельное время отключения. Метод последовательных интервалов:

1. 2. 3.

где Δ P_(i) – разность между мощностью первичного двигателя и мощность отдаваемой генератором в сеть.Δ δ _(i) – приращение угла в i-ом интервале, δ _(i) – угол отключения в i-ом интервале, Δ t – при ручном счете принимается 0, 05с. Если ожидать, что амплитуда колебаний будет не велика, то Δ t может быть повышено до 0, 1с. Расчет методом последовательных интервалом ведется до тех пор пока δ не начнет уменьшаться или пока не будет ясно, что угол беспредельно возрастает, т.е. что машина выпадает из синхронизма.