Tartalék áramkörök transzformátorokhoz az elektromos hálózatok számításánál

Az elektromos hálózatok számításait a megoldandó feladatok jellege szerint két részre osztjuk:

1. Hálózati módok számításai. Ezek a csomóponti feszültségek, a vezetékek és transzformátorok áramainak és teljesítményeinek kiszámítása bizonyos időközönként.

2. Paraméterválasztási számítások. Ezek számítások a feszültségek kiválasztására, a vezetékek, transzformátorok, kompenzáló és egyéb berendezések paramétereire.

A fenti számítások elvégzéséhez először ismernie kell a tápvezetékek és transzformátorok egyenértékű áramköreit, ellenállását és vezetőképességét.

Az elektromos hálózatok számításánál a transzformátorok figyelembe vételével az elektrotechnika tárgyköréből ismert T-alakú ekvivalens áramkör helyett általában a legegyszerűbb L-alakú ekvivalens kapcsolást alkalmazzák, ami nagymértékben leegyszerűsíti a számításokat és nem okoz jelentősebb hibákat. . Egy ilyen egyenértékű áramkör látható az ábrán. 1.

Rizs. 1. L alakú transzformátor egyenértékű áramkör

A transzformátor egyik fázisának egyenértékű áramkörének fő paraméterei az aktív ellenállás RT, reakcióképesség HT, aktív vezetőképesség GT és reaktív vezetőképesség BT. A VT reaktív vezetőképessége induktív jellegű. Ezek a paraméterek hiányoznak a referencia irodalomból. Kísérletileg meghatározzák az útlevéladatok alapján: üresjárati veszteségek ∆PX, rövidzárlati veszteségek DRK, rövidzárlati feszültség UK% és üresjárati áram i0%.

Három tekercses transzformátorok vagy autotranszformátorok esetében az egyenértékű áramkört kissé eltérő formában mutatjuk be (2. ábra).

Rizs. 2. Három tekercses transzformátor egyenértékű áramköre

A három tekercses transzformátorok útlevéladataiban a rövidzárlati feszültség három lehetséges kombinációnál van feltüntetve: UK1-2%-zárlat a középfeszültségű (MV) tekercsen és a nagyfeszültségű (HV) tekercs tápoldalán. ; UK1-3% — a kisfeszültségű tekercs (LV) és a nagyfeszültségű tekercsről történő tápellátás rövidre zárása esetén; UK2-3% — a kisfeszültségű tekercs és a HV-oldali betáplálás rövidre zárása esetén.

Ezenkívül a transzformátor olyan változatai is lehetségesek, amelyek mindhárom tekercsét a transzformátor névleges teljesítményére tervezték, vagy ha az egyik vagy mindkét szekunder tekercs (fűtési szempontból) az elsődleges tekercs teljesítményének csak 67% -ára van tervezve.

Az ekvivalens áramkör aktív és reaktív vezetőképességét a következő képletek határozzák meg:

ahol ∆PX — kW-ban, UN — kW-ban.

Az RTotot tekercsek teljes aktív ellenállását a következő képlettel számítjuk ki:

Ha mindhárom tekercset teljes teljesítményre tervezték, akkor mindegyik aktív ellenállását egyenlőnek kell tekinteni:

R1T = R2T = R3T = 0,5 RT összesen

Ha az egyik szekunder tekercs a teljesítmény 67% -ára van tervezve, akkor a 100% -ban terhelhető tekercsek ellenállását 0,5 RTotalnak tekintjük. Egy tekercs, amely a teljesítmény 67%-ának átvitelét teszi lehetővé, és amelynek keresztmetszete a normál 67%-a, 1,5-szer nagyobb ellenállással rendelkezik, pl. 0,75 RTotot.

Az egyes nyalábok ellenállásának meghatározásához a rövidzárlati feszültség ekvivalens áramköreit az egyes nyalábokon a relatív feszültségesések összegeként adjuk meg:

UK1-2% = UK1% + UK2%,

UK1-3% = UK1% + UK3%,

UK2-3% = UK2% + UK3%.

Megoldva ezt az egyenletrendszert UK1% és UK3% esetén, a következőket kapjuk:

UK1% = 0,5 (UK1-2% + UK1-3%-UK2-3%),

UK2% = UK1-2% + UK1%,

UK3% = UK1-3% + UK1%.

Gyakorlati számításoknál az egyik nyaláb esetében a feszültségesés általában nulla vagy kis negatív érték. Az ekvivalens áramkör ezen nyalábánál az induktív ellenállást nullának kell tekinteni, a fennmaradó nyaláboknál pedig az induktív reaktanciákat a relatív feszültségesések függvényében a következő képlettel találjuk meg: