В момент времени, когда отраженная от нагрузки П2
волна пройдет расстояние s
Распределение падающих и отраженных составляющих волн вдоль линий в заданный момент времени t р, когда отраженные от нагрузки 2-й линии волны прошли расстояние s = 40 км.
Введем обозначения:
координаты точек линии 1, отсчитываемые от зажимов 1-1 вправо;
координаты точек линии 1, отсчитываемые от зажимов 1'-1' влево;
, 
и 
, 
то же для линий 2 и 3 соответственно.
В расчётный момент времени отраженные в линии 1 волны (
) пройдут расстояние 
и 
.
Время прохождения отраженными волнами каждого из этих расстояний равно:
Для получения распределения волны вдоль линии без потерь следует в её выражении для места возникновения заменить время t величиной
для падающих волн и 
для отраженных и положить t равным расчетному времени 
.
Линия 1
= 
.
А
В
А
Линия 2
В
= 289,487-289,487 
А
А
Линия 3
В
А
Здесь 
Эпюры распределения напряжения и тока вдоль линий
в момент времени t р
Расчет перенапряжения между узлами К1 и К2 при переходном процессе
Как уже раньше было выяснено, максимальное напряжение между узлами 120.5 кВ. Теперь стоит выяснить, насколько будет превышено это напряжение при переходном процессе.
При переходном процессе значения напряжений между заданными узлами находятся как сумма падающих и отраженных волн напряжения.
Тогда:UK1-K2 (50000м)= 187.2 кВ
Δ UK1-K2 = UK1-K2 (пер) - UK1-K2 (уст)=66.7 кВ
В таком случае, видно что напряжение на зажимах К1-К2 при переходном процессе на 66.7 кВ больше,чем при установившемся режиме.
кВ
Заключение
В данной работе был проведен расчет переходных процессов. Это процессы, возникающие в электрических цепях при различных воздействиях, приводящих к изменению режима работы, то есть при действии различного рода коммутационной аппаратуры, например, ключей, переключателей для включения или отключения источника или приёмника энергии, при обрывах в цепи, при коротких замыканиях отдельных участков цепи и т. д.
Физическая причина возникновения переходных процессов в цепях — наличие в них катушек индуктивностей и конденсаторов, то есть индуктивных и ёмкостных элементов в соответствующих схемах замещения. Объясняется это тем, что энергия магнитного и электрического полей этих элементов не может изменяться скачком при коммутации(процесс замыкания или размыкания выключателей) в цепи.
Изучение переходных процессов требуется для предотвращения аварий, а также для разработки мер по борьбе с ними.
Включение системы производилось под постоянное напряжение, так как за рассматриваемое время напряжение синусоидального источника энергии изменилось бы лишь на 2%, что несущественно.
В ходе проведенной работы было выбрано волновое сопротивление Z3, исходя из значения напряжения на сечении К1-К2. При расчете на сечении К1-К2 перенапряжений мы выяснили, что оно составляет 66.7 кВ.
Список использованных источников:
1. К.С. Демирчян, Л.Р. Нейман, Н.В. Коровкин, В.Л. Чечурин. Теоретические основы электротехники, т. 1. – 4-е изд., СПб.: Питер, 2003.
2. А.Б. Новгородцев. Теоретические основы электротехники. 30 лекций по теории электрических цепей. – 2-е изд., СПб.: Питер, 2006.
3. Н.В. Коровкин, Е.Е. Селина, В.Л. Чечурин. Теоретические основы электротехники. Сборник задач. – СПб.: Питер, 2004.
4. Практикум по ТОЭ, ч. 1. Под ред. д.т.н. М.А. Шакирова. – СПб.: Изд-во Политех. ун-та, 2006.
5. А.Б. Новгородцев. Расчет электрических цепей в МАТLАB: Учебный курс. – СПб.: Питер, 2004.
6. Е.А. Макаров. Инженерные расчеты в Mathcad: Учебный курс. – СПб.: Питер, 2005.