September 28, 2011 Ir. Phuong, NHV 1 Chương 4 Ngắn mạch trong hệ thống điện phức tạp September 28, 2011 Ir. Phuong, NHV 2 QTQĐ trong HTĐ phức tạp  Hệ thống điện phức tạp  Các loại từ thông trong máy điện  Sức điện động, điện kháng (siêu) quá độ Ảnh hưởng của phụ tải Nội dung Mục đích  Qúa trình quá độ trong máy điện  Các yếu tố ảnh hưởng September 28, 2011 Ir. Phuong, NHV 3 Hệ thống điện phức tạp  Hệ thống có công suất giới hạn  Máy phát phản ứng phức tạp đ/v NM  Máy điện quay  Cảm ứng tương hỗ giữa stator và rotor  Quá trình phi tuyến diễn ra lúc NM September 28, 2011 Ir. Phuong, NHV 4 Hệ thống điện phức tạp  Cuộn kích từ, stator chỉ có 1 vòng dây   =   Sử dụng hệ tọa độ vuông góc d-q  f d = Φ Giả thiết September 28, 2011 Ir. Phuong, NHV 5 Hệ thống điện phức tạp f d = Φ Hệ trục tọa độ d-q September 28, 2011 Ir. Phuong, NHV 6 Các loại từ thông 1. Từ thông cuộn kích từ f f f = I .X X f : điện kháng CKT fdσf Ψ = Ψ + Ψ d σf Ψ Ψ : Từ thông hữu ích : Từ thông tản σf f f Ψ σ = Ψ : hệ số tản của CKT September 28, 2011 Ir. Phuong, NHV 7 Các loại từ thông 1. Từ thông cuộn kích từ d f ad σf f σf Ψ = I .X ; Ψ = I .X f f ad σf f ad σf Ψ = I .(X + X ) X = X + X ad σf X X : ĐK phản ứng phần ứng dọc trục : ĐK tản cuộn kích từ September 28, 2011 Ir. Phuong, NHV 8 Các loại từ thông 2. Từ thông cuộn dây stator  Từ thông phản ứng phần ứng ad d ad aq q aq Ψ = I .X Ψ = I .X • Dọc trục: • Ngang trục: ad aq dq X , X : I , I : ĐK PƯPƯ dọc trục, ngang trục Dòng điện stator dọc trục, ngang trục September 28, 2011 Ir. Phuong, NHV 9 Các loại từ thông 3. Từ thông tổng hợp móc vòng cuộn kích từ  Từ thông tản σd d σ σq q σ σσ Ψ = I .X Ψ = I .X Ψ = I.X • Dọc trục: • Ngang trục: • Toàn phần: 2. Từ thông cuộn dây stator σ X: ĐK tản cuộn stator fΣ f ad f f d ad Ψ = Ψ + Ψ = I .X + I .X September 28, 2011 Ir. Phuong, NHV 10 Các loại từ thông  Dọc trục 4. Từ thông tổng hợp móc vòng với cuộn stator sd d ad σd f ad d ad d σ f ad d d Ψ = Ψ + Ψ + Ψ = I .X + I .X +I .X = I .X + I .X  Ngang trục   sq aq σq q aq σ q q Ψ = 0 + Ψ + Ψ = I . X +X = I .X d q X : X: ĐK đồng bộ dọc trục cuộn stator ĐK đồng bộ ngang trục cuộn stator [...]... Sức điện động và điện kháng quá độ Nguyên lý từ thông không đổi “Từ thông móc vòng với rotor ở thời điểm đầu của quá trình quá độ được giữ không đổi Do vậy, sức điện động tương ứng sinh ra trong stator cũng được giữ không đổi vào thời điểm đó.” Ir Phuong, NHV September 28, 2011 12 Sức điện động và điện kháng quá độ  Tham số đặc trưng MĐ không cuộn cản Đồ thị các vector từ thông dọc trục của máy điện. .. Phuong, NHV September 28, 2011 15 Sức điện động và điện kháng quá độ Sức điện động tương ứng E’q 2 2 X ad X ad ' E q = E q - jId =  U q + jId X d  - jI d X σf +X ad X σf +X ad 2  X ad  = U q + jId  X d   X σf +X ad    U q + jId X 'd ' q E : Sức điện động quá độ ngang trục X : Điện kháng quá độ dọc trục ' d Ir Phuong, NHV September 28, 2011 16 Sức điện động và điện kháng siêu quá độ  Tham số đặc... và điện kháng siêu quá độ  Tương tự bài toán máy điện không cuộn cản 2 X ad 1 " Xd = Xd = Xσ + 1 1 1 X σrd +X ad + + X σf X σ1d X ad " q E q0+ = E = U q0 + jId0 X " d " q E : Sức điện động siêu quá độ ngang trục X : Điện kháng siêu quá độ dọc trục " d Uq0, Id0: Điện áp, dòng điện của MĐ trước NM Ir Phuong, NHV September 28, 2011 19 Sức điện động và điện kháng siêu quá độ  Thực tế, sử dụng tính toán...  " d 2 " d 2 U0, I0, 0: điện áp, dòng điện và góc pha của MĐ trước NM Ir Phuong, NHV September 28, 2011 20 Ảnh hưởng của phụ tải Trong tính toán thực tế, đặc trưng cho những phụ tải tổng hợp tại thời điểm đầu của QTQĐ là sức điện động và điện kháng siêu quá độ Khi lấy công suất định mức của phụ tải và điện áp trung bình của cấp mà phụ tải nối vào làm lượng cơ bản, trị số trong đvtđ của chúng là: X”PT... lượng tăng dòng trong cuộn cản dọc trục ΔIf X σf = ΔI1d X σ1d Ir Phuong, NHV September 28, 2011 17 Sức điện động và điện kháng siêu quá độ  Tương đương hóa 2 cuộn dây ở rotor ΔI rd = ΔIf + ΔI1d ΔΨ rd + ΔΨ σrd + ΔΨ ad = 0 ΔIrd  Xσrd + Xad  + ΔId Xad = 0  ΔI f + ΔI1d   X σrd + X ad  + ΔId X ad = 0 X σrd Ir Phuong, NHV X σf X σ1d = X σf + X σ1d September 28, 2011 18 Sức điện động và điện kháng siêu... Tham số đặc trưng MĐ không cuộn cản Đồ thị các vector từ thông dọc trục của máy điện không cuộn cản Ir Phuong, NHV September 28, 2011 13 Sức điện động và điện kháng quá độ  Id tăng  ad0+ Ir Phuong, NHV f tăng  f0+ September 28, 2011 14 Sức điện động và điện kháng quá độ   thay đổi  E thay đổi  Sử dụng lượng không đổi: f Từ thông quá độ dọc trục ’d Ψ = 1 - σ f  Ψ fΣ ' d  X σf  Ψ =