Мои Конспекты
Главная | Обратная связь


Автомобили
Астрономия
Биология
География
Дом и сад
Другие языки
Другое
Информатика
История
Культура
Литература
Логика
Математика
Медицина
Металлургия
Механика
Образование
Охрана труда
Педагогика
Политика
Право
Психология
Религия
Риторика
Социология
Спорт
Строительство
Технология
Туризм
Физика
Философия
Финансы
Химия
Черчение
Экология
Экономика
Электроника

ОСНОВЫ ЭЛЕКТРОТЕХНИКИ.



2.1.Что называется напряжением и электрическим током?

Направленное движение потока свободных электронов вдоль металлического проводника называется электрическим током проводимости.

Разность потенциалов между точками в электрическом поле есть электрическое напряжение, иначе это отношение работы, которую совершают электрические силы при перемещении заряда из одной точки в другую точку, к этому заряду. Разность потенциалов получила название вольт(В). Один вольт есть такая разность потенциалов (или такое напряжение) между двумя точками, при которой перемещение между этими точками положительного заряда, равного одному кулону, сопровождается совершением над ним силами электрического поля работы, равной одному джоулю: 1В=1Дж/1Кл. Ранее Вольт – есть напряжение между концами провода с сопротивлением в один Ом при протекании по нему тока в один Ампер.

Разность потенциалов между любыми точками проводника равна нулю.[56].

1.1 В чем заключается суть закона Кулона?

 

Закон Кулона аналогичен по форме закону всемирному тяготения. При этом роль масс играют электрические заряды. Сила взаимодействия двух точечных зарядов направлено вдоль прямой линии, соединяющей заряды, прямо пропорциональны произведению обоих зарядов и обратно пропорционально квадрату расстояния между ними:

F = k

В таком виде закон Кулона выражает силу взаимодействия между двумя точечными зарядами в вакууме. Если пространство между зарядами заполнено каким либо диэлектриком, то в формуле появляется еще величина, зависящая от природы диэлектрика.

Единицей заряда служит кулон (Кл). Эта единица является производной. Основной единицей в СИ является единица силы тока ампер (А). Заряд равный одному кулону , определяют как заряд, проходящий за одну секунду через поперечное сечение проводника, по которому течет постоянный ток силы один ампер. В соответствии с этим кулон называют так же ампер-секундой (Ас).[56].

2.3. Что называется электрическим полем ?

 

Понятие ²электрическое поле² обозначается пространство, в котором проявляются действия электрического заряда. Разноименно заряженные тела притягиваются друг к другу, одноименно заряженные – отталкиваются. Взаимодействие зарядов объясняется тем, что каждый из них неразрывно связан с окружающим его электрическим полем. Таким образом, взаимодействие зарядов происходит при посредстве электрического поля. Электрическое поле есть самостоятельная физическая реальность, не сводящаяся ни к тепловым, ни к механическим явлениям. Электрическое поле обладает энергией – электрической энергией.

Если в проводнике возникло электрическое поле, то свободные заряды проводника придут в движение под действием этого поля ,т.е. через проводник будет идти электрический ток, но не длительно. После некоторых перемещений приходит равновесие зарядов. Таким образом, при равновесии зарядов напряженность электрического поля в проводнике равна нулю, т.е. электрическое поле в проводнике отсутствует. Линии электрического поля не пересекаются и нигде не обрываются, кроме как на зарядах. Внутри проводников нет линий электрического поля. Линии электрического поля направлены перпендикулярно к поверхности проводника.[56].

2.4. Что называется магнитным полем ?

В пространстве, окружающем электрический ток, возникают магнитные силы, т.е. создается магнитное поле. Магнитное поле, так же как и электрическое поле, является одной из сторон электромагнитного поля и представляет собой один из видов материи. Вокруг всякого тока возникает магнитное поле. Оно не зависит ни от каких специальных свойств того или иного проводника и определяется лишь силой и направлением тока. Эта связь устанавливается правилом буравчика: если поступательное движение буравчика совпадает с напрвлением тока, то напрывление вращения рукоятки буравчика укажет направление магнитных линий.[56].

2.5. Что называется электрической емкостью?

Емкость конденсатора есть отношение заряда конденсатора к той разности потенциалов, которую этот заряд сообщает конденсатору

С =

где q- заряд конденсатора, Кл;

С- емкость конденсатора, Ф;

U- напряжение, В.

В СИ единица емкости носит название фарада(Ф).Емкостью, равной одному фараду, обладает такой конденсатор, между пластинами которого возникает разность потенциалов, равная одному вольту, при заряде на каждой из пластин, равном одному Кулону: 1Ф = 1Кл/ 1В[56].

2.6. Пояснить термин намагничивающая сила.

Магнитная индукция поля внутри катушки во всех точках этой линии одинакова и направлена вдоль оси катушки. Вне катушки магнитного поля нет. Магнитное поле данной интенсивности можно получить при относительно малом числе витков, но большом токе, или при малом токе но относительно большом числе витков. Произведение тока на число витков называется намагничивающая сила или ампер-витки:

I× N

где- I ток, N - число витков.[19].

 

2.7. Пояснить понятие активное и омическое сопротивление. Как правильно назвать закон Ома ?

Часто закон Ома называют как : величина тока в каждом данном участке электрической цепи равна напряжению между концами этого участка, деленному на его сопртивлени. Это не верно. Правильно: сила тока в проводнике прямо пропорциональна напряжению на его зажимах и обратно пропорциональна сопротивлению проводника.

 

I =

где I – величина (сила) тока, А;

U – напряжение, В;

R – сопротивление, Ом.

 

Отношение активной мощности цепи к квадрату действующего тока, называется активным электрическим сопротивлением :

R =

где: Р- активная мощность цепи;

J- ток в цепи;

R- электрическое сопротивление.

В цепи переменного тока электрическое сопротивление называется активным , а в цепи постоянного тока омическим. Электрическое сопротивление постоянному току равно отношению постоянного напряжения на участке цепи к постоянному току в нем при отсутствии на участке ЭДС В одной и той же цепи часто активное сопротивление существенно отличается от омического (обычно оно больше) за счет поверхностного эффекта при переменном токе.[19].

2.8. Какой прибор называется резистором?

Прибор, включаемый в электрическую цепь для ограничения силы тока или ее регулирования, называется резистором (в переводе с английского – сопротивление).В зависимости от характера изменения сопротивления при протекании электрического тока и внешних воздействующих факторов резисторы делятся на линейные и нелинейные. Под словом «резисторы» традиционно подразумевают резисторы с линейной вольт-амперной характеристикой. К нелинейным резисторам относят: терморезисторы, варисторы и магниторезисторы.[19].

2.9. Что называется реактивным сопротивлением?

Сопротивление называется реактивным Х, если энергия, выделяемая на нем в одну часть периода, вновь полностью возвращается в цепь другую часть периода. Реактивные сопротивления делятся на индуктивные ХL и емкостные ХC.[19].

2.11. В чем отличие линейных и нелинейных сопротивлений?

Линейные сопротивления не изменяют своей величины при изменении силы протекающего через них тока или при изменении величины приложенного напряжения, т.е. характеризуются линейной зависимостью между силой тока и напряжением.

Нелинейные сопротивления изменяют свою величину при изменении силы протекающего через них тока или приложенного напряжения. Что бы иметь полное представление о таком сопротивлении, необходимо знать его значение при различных силе тока или напряжении.[19].

2.12. Как изменяется ЭДС и ток аккумулятора при его заряде и разряде?

ЭДС аккумулятора Е при заряде сохраняет то же направление, что и при разряде; ток же в аккумуляторе изменяет свое направление на обратное, т.к. он определяется не направлением э.д.с. аккумулятора, а э.д.с. внешнего источника питания. ЭДС аккумулятора при разряде направлена против тока и поэтому называется противо э.д.с.[19].

2.24. Что называют фазой и сдвигом фаз ?

Угол, характеризующий определенную стадию периодически изменяющегося параметра (в частном случае напряжения) называют фазным углом или просто фазой. На практике под фазой трехфазной системы понимают так же отдельный участок трехфазной цепи по которому проходит один и тот же ток, сдвинутый относительно двух других по фазе. Исходя из этого, фазой называют обмотку генератора, трансформатора, двигателя, провод трехфазной ЛЭП, чтобы подчеркнуть принадлежность их к определенному участку трехфазной цепи. Фазы именуют прописными буквами А, В, С или в соответствии с ПУЭ фаза А окрашивается в желтый цвет, фаза В – в зеленый и фаза С – в красный. Поэтому фазы часто называют Ж, З, К. Таким образом, в зависимости от рассматриваемого вопроса фаза – это либо угол, характеризующий состояние синусоидально изменяющейся величины в каждый момент времени, либо участок трехфазной цепи, т.е. однофазная цепь, входящая в состав трехфазной.

Трехфазные системы напряжений и токи могут отличаться друг от друга порядком следования фаз. Если фазы (например сети) следуют друг за другом в порядке А,В,С это так называемый прямой порядок следования фаз.[55].

2.25. В чем отличие понятий порядок следования фаз и чередование фаз?

Порядок, в котором, ЭДС трех фаз (например, в фазных обмотках генератора) непрерывно проходит через одни и те же значения (например, через положительные амплитудные значения), называют порядком следования фаз, А,В,С – это так называемый прямой порядок следования фаз. А, С, В – это обратный порядок следования фаз. Иногда вместо термина «порядок следования фаз» говорят «порядок чередования фаз». Во избежание путаницы условимся применять термин «чередование фаз» только в том случае, когда это связано с понятием фазы, как участка трехфазной цепи.

Под чередованием фаз понимают очередность, в котором фазы трехфазной цепи (отдельные провода линий, обмотки и выводы электрической машины и т.д.) расположены в пространстве, если обход их каждый раз начинать из одного и того же пункта (точки) и производить в одном и том же направлении, например сверху вниз, по часовой стрелке и т.д.

На основании такого определения говорят о чередовании обозначений выводов электрических машин и трансформаторов, расцветки проводов и сборных шин. В ряде случаев порядок чередования фаз строго регламентирован. ПУЭ предусматривают для закрытых РУ следующий порядок чередования окрашенных сборных шин при их вертикальном расположении: верхняя шина – желтая, средняя – зеленая, нижняя – красная. При расположении шин горизонтально наиболее удаленная шина окрашивается в желтый цвет, а ближняя – в красный.

На открытых ПС чередование окраски СШ ориентируют по силовым трансформаторам. Ближайшая к ним фаза

2.29. В чем отличие понятий потеря напряжения и падение напряжения?

Условились называть потерей напряжения алгебраическую разность фазных напряжений в начале и конце линии. Потеря напряжения зависит от параметров сети, а также от активной и реактивной составляющих тока или мощности нагрузки. При расчете величины потери напряжений в сети активное сопротивление необходимо учитывать всегда, а индуктивным сопротивлением можно пренебречь в осветительных сетях и в сетях, выполненных сечениями проводов до 6 мм 2 и кабелей до 35 мм 2.

Потеря напряжения зависит от величины нагрузки и ее коэффициента мощности.

Падение напряжения – это геометрическая разность между векторами напряжений в начале и конце элемента сети.[19].

2.33. Назовите меры для снижения токов КЗ ?

Наиболее распространенными и действенными способами ограничения токов КЗ являются: секционирование электрических сетей; установка токоограничивающих реакторов; широкое использование трансформаторов с расщепленными обмотками низкого напряжения.

В распределительных электрических сетях 10 кВ и ниже широко применяется раздельная работа секций шин, питающихся от различных трансформаторов подстанции.[9].

2.34. Объяснить понятие ударный ток ?

 

Максимальное мгновенное значение полного тока наступает обычно через 0,01с после начала процесса КЗ. Оно носит название ударного тока. Поэтому ударный ток определяется для момента времени t = 0,01с и применяется при выборе оборудования. [45].

2.34. Могут ли КЗ привести к снижению частоты ?

КЗ в небольших по мощности изолированных энергосистемах или районах сети 6-35кВ(а в отдельных случаях и 110 кВ),обладающей значительным активным сопротивлением, могут приводить к снижению частоты. В ряде случаев такое снижение частоты может сопровождаться срабатыванием АЧР. При КЗ из-за снижения напряжения в узлах происходит некоторое снижение нагрузки потребителей, но из-за возрастания токов увеличиваются активные потери. Если рост потерь превышает снижение мощности нагрузки, на генераторы происходит наброс мощности (при отсутствии резерва генерирующей мощности или его малым значением) и снижается частота в энергосистеме (районе).

Значение снижения частоты при КЗ определяется возникающим дефицитом мощности и длительностью КЗ , т.е. временем действия защиты. Наибольший дефицит мощности, как правило, возникает при КЗ в основной сети (110 кВ и выше), но поскольку в основной сети устанавливаются быстродействующие защиты, частота не успевает снизиться до уставок срабатывания АЧР.[40].

2.34. Чему равны ток и напряжение нулевой последовательности в точке КЗ ?

 

При однофазном КЗ ток нулевой последовательности в месте повреждения Jок равен 1¤3 тока КЗ в поврежденной фазе и совпадает с ним по фазе, а напряжение Uок в точке КЗ равно 1 ¤ 3 геометрической суммы напряжений неповрежденных фаз. При КЗ на землю появление токов Jо возможно только в сети , где имеются трансформаторы с заземленными нейтралями и их распределение определяется расположением не генераторов , а заземленных нейтралей.

Чем дальше отстоит точка установки защиты от места повреждения, тем меньше напряжение Uо. В месте заземленных нейтралей трансформаторов напряжение нулевой последовательности равно нулю, т. к. эта точка непосредственно связана с землей. Напряжение 3Uо имеет наибольшее значение (равное фазному) в месте КЗ,

Необходимо объяснить понятие коэффициент токораспределения Коэффициент токораспределения учитывает влияние тока подпитки от нейтрали трансформатора, подключенного к шинам противоположной подстанции и равен отношению токов нулевой последовательности смежных линий питающих ПС с трансформатором имеющего заземленную нейтраль.[9].

2.34. Почему нулевая последовательность равна 1¤ 3 тока в нулевом проводе ?

 

Сумма линейных токов равна току в нулевом проводе, поэтому составляющая тока нулевой последовательности равна 1 ¤ 3 тока в нулевом проводе. Отсюда следует, что ток в нулевом проводе можно найти, если утроить величину составляющей тока нулевой последовательности. В трехпроводной системе сумма линейных токов равна нулю. Поэтому данная система не имеет составляющей нулевой последовательности. Это справедливо и для линейных напряжений трехфазной системы, сумма которых тоже равна нулю.

Отсутствие тока в одной или двух фазах при несимметричном режиме означает, что сумма трех симметричных составляющих токов в этих фазах равна нулю.[9].

 

 

2.35. Какую опасность производят токи КЗ в цепи постоянного тока ?

 

Ток КЗ зависит не только от Э,Д,С,, но также и от внутреннего сопротивления источника . Поэтому КЗ представляет различную опасность для различных источников тока. КЗ гальванического элемента сравнительно безвредны, так как при небольшой Э,Д,С, элементов их внутреннее сопротивление велико, и поэтому токи КЗ малы При значительной Э,Д,С, (100 и более вольт) внутреннее сопротивление этих источников ничтожно мало, и поэтому ток КЗ может достигнуть огромной величины и его можно подсчитать по формуле [56]:

 

Iкз = =

2.34. Каковы свойства гармоник симметричных составляющих ?

 

Гармоники кратные трем(3,6,9,12 и т.д.) образуют симметричную систему нулевой последовательности. Гармоники (2,5,8,11 и т.д.) образуют симметричную систему обратной последовательности. Гармоники (1,4,7,10 и т.д.) образуют симметричную систему прямой последовательности. В линейных напряжениях гармоники кратные трем отсутствуют Смещение нейтрали , связанное с действием гармоник тока, кратных трем, может наблюдаться в электрических сетях 6-35 кВ с изолированной нейтралью т.к. отсутствие нулевого провода для токов нулевой последовательности означает разрыв цепи между нулевыми токами источника и приемника, таким образом между нулевыми точками образуется напряжение(смещение нейтрали) каждой гармоники кратными трем, причем величина смещения равна величине этой гармонике в фазном напряжении источника.

При соединении в треугольник результирующая ЭДС трех фаз равна нулю, но если имеются гармоники, кратные трем, результирующая ЭДС гармоник кратные трем, будет равно утроенной ЭДС одной фазы. [19].

2.34. При каких режимах сети возникают симметричные составляющие ?

 

В нормальном симметричном режиме, а также при симметричном КЗ полные токи и напряжения равны току и напряжению прямой последовательности. Составляющие обратной и нулевой последовательностей в симметричном режиме равны нулю.

Составляющие обратной последовательности возникают при появлении в сети любой несимметрии: однофазного или двух фазного КЗ, обрыва фазы, несимметрии нагрузки. Наибольшие значения ток и напряжение обратной последовательности имеют в месте несимметрии.

Составляющие нулевой последовательности появляются при КЗ на землю (однофазных или двухфазных), а также при обрыве одной или двух фаз. При междуфазных КЗ без земли (двухфазных или трехфазных) токи и напряжения нулевой последовательности равны нулю.[43].

2.42. Что называется фильтром обратной последовательности и способ его включения ?

 

Фильтр напряжения(тока) обратной последовательности (ФНОП,ФТОП) является устройством, при помощи которого можно получить напряжение на выходе фильтра , пропорциональное составляющей обратной последовательности, содержащей в напряжении (токе) сети. Составляющие прямой и нулевой последовательности такой фильтр не пропускает.

Фильтр напряжения обратной последовательности включается на линейные напряжения, которые не содержат составляющих нулевой последовательности. В схемах РЗ обычно используются фильтры с активными и емкостными сопротивлениями. Поскольку оба плеча ФНОП находятся под воздействием междуфазных напряжений, напряжение нулевой последовательности на его выходе равно нулю.[43].

2.43. Какие процессы возникают при несимметричных нагрузках?

Несимметричные нагрузки, являясь потребителями токов(и мощности) прямой последовательности, одновременно представляют собой источники токов обратной и (

(возможно) нулевой последовательностей. Эти токи, протекая по элементам систем электроснабжения (СЭС), вызывают в них падение напряжения, а следовательно, и напряжения соответствующих последовательностей. От взаимодействия токов и напряжений отдельных последовательностей возникают искажение потока мощности обратного направления. Поток мощности прямой последовательности направлен от электростанции к потребителям. При наличии несимметричной нагрузки большая часть этого потока потребляется ею, а остальная преобразуется в искажающие потоки мощности обратной и (возможно) нулевой последовательностей, имеющие противоположное направление (от несимметричной нагрузки в СЭС). Наибольшие искажающие потоки мощности и напряжения отдельных последовательностей имеют место на выводах несимметричной нагрузки и по мере удаления от нее уменьшаются.

У двигательной нагрузки сопротивление обратной последовательности в 5-7 раз меньше, чем прямой (Хо = 1¤ Iн относительных единицах), в то время как у не двигательной эти сопротивления соизмеримы. Электродвигательная нагрузка аккумулирует на себя токи обратной последовательности, при этом уменьшается суммарное сопротивление обратной последовательности СЭС и , следовательно, снижается напряжение этой последовательности при несимметричной нагрузке. Изменение несимметричной нагрузки от чисто активной до чисто реактивной не влияет на значение напряжения обратно последовательности. На шинах ГПП напряжение нулевой последовательности изменение загрузки электродвигателей от ХХ до номинальной также не влияет на значение напряжения нулевой последовательности, которое на шинах ГПП линейно зависит от несимметричной нагрузки.[43].

 

2.50. Каковы условия возникновения индукционного тока и его направление ?

Индукционный ток возникает тогда и только тогда , когда изменяется магнитный поток, индукционный ток никогда не возникает, если магнитный поток через данный контур остается неизменным. Итак: при всяком изменении магнитного потока через проводящий контур в этом контуре возникает электрический ток.

Индукционный ток всегда имеет такое направление, при котором его магнитное поле уменьшает (компенсирует) изменение магнитного потока, являющееся причиной возникновения этого тока и что взаимодействие его с первичным магнитным полем противодействует тому движению, вследствие которого происходит индукция.[56].

2.53. Что называется индуктивностью?

Любой проводник с током создает вокруг себя магнитное поле. Отношение магнитного потока этого поля к порождающему его току называется индуктивностью. Индуктивность прямого отрезка проводника невелика и составляет 1-2 мкГн на каждый метр длины в зависимости от диаметра провода (тонкие проводники имеют большую индуктивность).

Чтобы увеличить индуктивность, проводник сварачивают в кольцо. Магнитный поток вокруг кольца возрастает, и индуктивность становится примерно втрое больше.

Дальнейшее увеличение индуктивности происходит при увеличении числа витков, при этом магнитные потоки отдельных витков не только складываются, но и воздействуют на все остальные витки. Поэтому индуктивность возрастает пропорционально квадрату числа витков. Если в катушке N витков, полученную для этого витка индуктивность надо умножить на N 2.

У катушек с замкнутыми магнитопроводами индуктивность от диаметра провода не зависит.[56].

 

2.54.Какие физические процессы происходят при включении и отключении катушек индуктивности ?

При включении тока в обмотке электромагнита (реле) полная сила тока устанавливается не сразу а при отключении его ток на мгновение резко возрастает. Данные процессы происходят вследствие большой индуктивности и так называемой самоиндукции. При включении индуктивный ток препятствует мгновенному появлению тока в цепи электромагнита, а при отключении запасенная энергия в процессе самоиндукции превращается в энергию электрического тока в цепи электромагнита.[56].

2.55. Из каких частей состоит любой генератор (двигатель)?

 

Как бы сложен не был генератор, можно выделить на простой модели. Такими частями являются: а) индуктор – магнит или элетромагнит, создающий магнитное поле; б) якорь – обмотка, в которой при изменении магнитного потока возникает индукцированная э.д.с.; в) контактные кольца и скользящие по ним контактные пластинки (щетки), при помощи которых снимается или подводится ток к вращающей части генератора, г) неподвижная часть – статор, д) коллектор – приспособление, дающее возможность превратить переменное напряжение на зажимах (щетках) машины в постоянное. С помощью коллектора производится выпрямление переменного тока, индуцируемого в якоре машины.[56].

2.56. В чем заключается отличие статора генератора переменного и постоянного тока ?

Статор генератора переменного тока собирается из отдельных стальных листов, а статор генератора постоянного тока представляет собой массивную стальную или чугунную отливку потому, что в статоре генератора переменного тока находится якорь, в котором индуцируется переменный ток, а в статоре генератора постоянного тока находится индуктор по обмоткам которого проходит постоянный ток.[56].

2.57. Что произойдет, если пустить генератор постоянного тока в обратную сторону ?

На генераторах постоянного тока всегда указывается в какую сторону нужно вращать их ротор. Никогда не следует пускать генератор в обратную сторону. Если пустить генератор в обратную сторону, то индуцированный ток будет создавать магнитное поле, противоположное остаточному намагничиванию индуктора. Индуктор при этом размагничивается, и генератор не будет работать.[56].

2.59. Что такое вектор, векторная диаграмма и их обозначения ?

Вектор – это отрезок прямой линии, имеющий определенную длину и направление. Положительное направление вектора – это геометрическое направление, обозначенное стрелкой. Отрицательное направление вектора – это геометрическое направление, противоположное стрелке. Положительное направление также обозначается индексом, например, при записи напряжения Uвс начало вектора, обозначенное стрелкой, имеет наименование В, а конец вектора С С ¾¾¾¾® В

Векторная диаграмма – это совокупность векторов, изображающих синусоидально изменяющиеся с одинаковой частотой токи, напряжения или ЭДС и представленных в определенном порядке, правильно ориентированных относительно друг друга.

В соответствии с правилами, принятыми в электротехнике, положительное направление ЭДС обозначается стрелкой в сторону более высокого потенциала – от нуля генератора к его выводам.

Общепринятым положительным направлением считается для тока любой фазы:

силовых и измерительных трансформаторов для питающей стороны – от внешней цепи к выводам, для нагрузочной стороны – от выводов к нагрузке;

линии – от шин в линию.[46].

 

2.60. Как влияют на вид векторной диаграммы включение ВЛ, КЛ, силовых трансформаторов на холостой ход ?

Для различных сочетаний активных, индуктивных и емкостных нагрузок векторные диаграммы должны иметь соответствующий вид. Например, включение ВЛ и КЛ на холостой ход определит опережение вектора тока относительно вектора напряжения примерно на 90 0. В то же время включение силового трансформатора на холостой ход вызовет отставание вектора тока от напряжения на то же значение. Чем больше активная составляющая, тем меньше угол между полным током и напряжением.[46].

2.61 Каковы правила построения векторных диаграмм трехфазной системы ?

Симметричной называется такая трехфазная система векторов, когда все три вектора равны по величине и сдвинуты относительно друг друга на угол 120 0.

При построении векторных диаграмм трехфазной системы необходимо руководствоваться следующими правилами:

1. Три вектора фазных напряжений Uа, Uв,Uс вращаются против часовой стрелки.

2. Для определения значений линейных напряжений Uав,Uвс,Uса достаточно соединить вершины векторов (построить треугольник).

3. Для определения направлений векторов у линейных напряжений, образующих стороны треугольника, нужно поставить стрелки в направление вращения фаз.

4. Для получения геометрической разности векторов двух фаз токов или напряжений необходимо к вектору из которого происходит вычитание, прибавить вектор, равный, но противоположно направленный вектору тока или напряжения. Направление вектора разности двух векторов зависит от положения векторов.

5. Сложение векторов производится геометрическим суммированием. Независимо от места слагаемых направление и значения векторов двух фаз совпадают.

6. При любых режимах работы электрической сети, любых видах КЗ необходимо соблюдать правило о направлении тока на схемах от источника питания в сторону приемника энергии или к месту КЗ. В этом случае гарантируется правильное проведение анализа происходящих процессов в электрической сети.

7. Направление тока в проводнике между трансформаторами тока и реле определяется направлением тока, вытекающего из объединенных концов вторичных обмоток трансформаторов тока, собранных по схеме на разность тока двух фаз или по схеме треугольника.

8. В нормальном режиме и при междуфазных КЗ геометрическая сумма векторов тока равна нулю. Это правило сохраняется и для вторичных токов при наличии трех трансформаторов тока , а также для некоторых видов КЗ при наличии двух трансформаторов тока.

9. В первичной обмотке всех трансформаторов положительным считается направление от начала к концу, а во вторичной – от конца к началу.

10. При построении векторных диаграмм емкостных токов в нормальном режиме или при однофазном замыкании на землю в электрической сети с изолированной и компенсированной нейтралью следует руководствоваться фактическим направлением протекания этих токов, обусловленных междуфазными емкостями Сав, Свс и Сса, а не емкостями фаз относительно земли.

11. Геометрическая сумма напряжений при одно фазном КЗ в сети с глухозаземленной нейтралью равна: при повреждении в месте установки трансформаторов напряжения – геометрической сумме неповрежденных фаз; при удаленных КЗ – геометрической сумме напряжений двух неповрежденных фаз и поврежденной фазы.

Направление вектора напряжения на выводах разомкнутого треугольника независимо от места КЗ всегда определяется направлением вектора суммы неповрежденных фаз.[46].

2.62. Что называется переходным сопротивлением ?

Переходным сопротивлением или сопротивлением на контактах называют сопротивление, которое встречает электрический ток при переходе с одного проводника на другой. Оно зависит, от величины поверхности соприкосновения, от ее характера и состояния – гладкая или шероховатая, чистая или загрязненная, наконец, от плотности соприкосновения и силы нажатия. Rк - суммарное активное сопротивление различных контактов и контактных соединений. При приближенном учете сопротивлений контактов следует принимать:

Rк = 0,1 мОм — для контактных соединений кабелей;

Rк = 1,0 мОм — для коммутационных аппаратов;

Rк = 0,01 мОм — для шинопроводов.[51].

2.71. Что называется инвертированием тока ?

Инвентирование тока – преобразование постоянного тока в переменный. Инвертор применяется в тех случаях, когда источник энергии генерирует постоянный ток (аккумуляторные батареи, фотогенераторы, магнитогидродинамические генераторы и т.д.). В ряде случаев инвертирование тока необходимо при других видах преобразования электроэнергии (преобразование частоты, преобразование числа фаз).[19].

2.72. Влияет ли нагрузка на ток КЗ ?

Как известно, промышленная нагрузка состоит преимущественно из двигателей, главным образом асинхронных. В соответствии с этим влияние нагрузки на токи КЗ в основном обуславливается поведением асинхронных и синхронных двигателей в переходном процессе КЗ, в общих чертах сводящимся к следующему.

Асинхронные двигатели в начале переходного процесса при КЗ могут перейти из двигательного режима в генераторный, если ЭДС двигателя превосходит внезапно изменившееся при КЗ напряжение, на его зажимах; однако ток подпитки от двигателей весьма быстро затухает до нуля.

Синхронные двигатели в нормальном режиме посылают реактивный ток в сеть или потребляют реактивный ток в зависимости от их работы с перевозбуждением или недовозбуждением. В условиях КЗ при сильном снижении напряжения синхронные двигатели ведут себя как генераторы.Однако в процессе КЗ возможно выпадение синхронных двигателей из синхронизма.

В инженерных расчетах токов КЗ для релейной защиты можно ограничиться приближенным учетом нагрузок.[51]