|
Архитектура Аудит Военная наука Иностранные языки Медицина Металлургия Метрология Образование Политология Производство Психология Стандартизация Технологии |
|
|
Архитектура Аудит Военная наука Иностранные языки Медицина Металлургия Метрология Образование Политология Производство Психология Стандартизация Технологии |
Трансформаторы и автотрансформаторы
Рис. 1.4. Г-образная схема замещения трансформатора На схеме Активное сопротивление трансформатора для одной фазы определяется на основании паспортных данных:
где Δ Ркз – потери активной мощности в режиме короткого замыкания, кВт; Uном – номинальное напряжение на основном выводе, кВ; Sном – номинальная мощность трансформатора, кВА. Реактивное (индуктивное) сопротивление трансформатора представляет сумму индуктивного сопротивления рассеяния первичной обмотки и приведенного к ней индуктивного сопротивления вторичной обмотки. Рассчитывается оно по формуле:
где В современных крупных трансформаторах Xт > > Rт, поэтому падение напряжения на активном сопротивлении мало и им можно пренебречь. Тогда uкз = uр и в формулу (1.17) вместо uр подставляют uкз. Активная проводимость, обусловленная потерями активной мощности в стали трансформатора на гистерезис и вихревые токи, для одной фазы определяется по формуле:
где Δ Рхх – потери активной мощности в режиме холостого хода, кВт. Реактивная проводимость трансформатора, обусловленная основным магнитным потоком, находится по формуле:
в которой При определении активного сопротивления трансформатора рекомендуется за расчетную величину номинального напряжения принимать напряжение той обмотки, которая присоединена к линии, подлежащей расчету. В этом случае в схеме замещения можно непосредственно складывать сопротивления линии и трансформатора. В противном случае сопротивления должны быть пересчитаны относительно одного и того же напряжения, принятого за базисное.
Рис. 1.5. Схема замещения трансформатора с расщепленной обмоткой Эквивалентное сопротивление ветвей расщепленной обмотки НН двухобмоточного трансформатора, схема замещения которого показана на рис. 1.5, определяется по формуле:
Значения Rт и Хт для однофазных трансформаторов, образующих трехфазную группу, рассчитываются по тем же формулам, что и для трехфазных трансформаторов, но в них необходимо подставлять фазные напряжения и номинальную мощность фазы. Примеры решения задач Задача 1.1. Определить параметры схемы замещения (рис. 1.1) линии электропередачи 110 кВ, выполненной проводом АС-70 протяженностью 40 км.Подвеска проводов горизонтальная, расстояние между проводами – 4 м. В линии осуществлена транспозиция. Решение. Определяем погонное активное сопротивление линии, учитывая, что для алюминия ρ = 31, 5 Ом·мм2/км, а γ = 31, 7 м/ Ом·мм2. Тогда:
Активное сопротивление линии:
Погонное индуктивное сопротивление линии рассчитываем по формуле (1.4), для чего вначале определяем среднегеометрическое расстояние между проводами по формуле (1.5):
Диаметр провода АС-70 находим из табл. А1 приложения А (2rпр= 11, 4 мм).
Индуктивное сопротивление линии: Для расчета погонной активной проводимости линии воспользуемся формулами (1.7) и (1.14), но прежде определим критическое фазное напряжение:
При горизонтальном расположении проводов критическое напряжение на среднем проводе: Uкр1 = 0, 96Uкр = 0, 96·69, 8 = 67 кВ, на крайних проводах: Uкр2 = 1, 06Uкр = 1, 06·69, 8 = 73, 9 кВ. Наибольшее фазное напряжение в линии меньше критического, поэтому короны не будет, значит, g = 0; G = 0.
Погонная емкостная проводимость линии:
Реактивная проводимость линии:
Ответ: R = 18 Ом; X = 17, 6 Ом; G = 0; B = 1, 02·10-4 См. Задача 1.2. Определить параметры схемы замещения (рис. 1.4) трехфазного двухобмоточного трансформатора типа ТРДЦН – 63000/220. Решение. Из табл. Б1 приложения Б находим технические данные трансформатора: Sном = 63000 кBA; Uном = 230 кВ; Δ Ркз = 300 кВт; Δ Рхх = 82 кВт; Iхх = 0, 8 %; uкз = 12 %. Активное сопротивление обмоток:
Индуктивное сопротивление:
В формулу (1.17) при определении ХТр вместо uр подставлено uкз, так как для мощных трансформаторов они отличаются незначительно:
Активная проводимость трансформатора:
Реактивная проводимость трансформатора:
Ответ: R = 4 Ом; X = 100 Ом; G = 1, 55·10-6 См; B = 9, 53·10-6 См. Задача 1.3. Определить параметры схемы замещения трехфазного двухобмоточного трансформатора ТМ – 1000/10 для обоих номинальных напряжений. Решение. Из табл. Б1 приложения Б находим технические данные трансформатора: Sном = 1000 кBA; Uном1 = 10 кВ; Uном2 = 0, 4 кВ; Δ Ркз = 12, 2 кВт; Δ Рхх = 2, 1 кВт; Iхх = 1, 4 %; uкз = 5, 5 %. Активные сопротивления обмоток трансформатора:
Индуктивное сопротивление обмоток вычисляем по формуле (1.17), предварительно определив падение напряжения на активном сопротивлении:
Тогда индуктивное сопротивление обмоток
Активные проводимости обмоток трансформатора:
Реактивные проводимости обмоток трансформатора:
Ответ: Rтр1 = 1, 22 Ом; Xтр1 = 5, 36 Ом; Gтр1 = 0, 21·10-6 См; Bтр1 = 1, 4·10-4См; Rтр2 = 0, 00195 Ом; Xтр2’ = 0, 0086 Ом; Gтр2’ = 13, 1·10-3 См; Bтр2’ = 8, 7·10-2 См. Задача 1.4. Определить параметры схемы замещения (рис. 1.5) трехфазного двухобмоточного трансформатора ТРДЦН – 100000/220 с расщепленной вторичной обмоткой для обоих номинальных напряжений. Решение. Из табл. Б1 приложения Б находим технические данные трансформатора: Sном = 125000 кBA; Uном1 = 242 кВ; Uном2 = 13, 8 кВ; Δ Ркз = 320 кВт; Δ Рхх = 105 кВт; Iхх = 0, 5 %; uкз = 11 %. Активные сопротивления обмоток трансформатора:
Индуктивное сопротивление обмоток трансформатора:
Активные проводимости обмоток трансформатора:
Реактивные проводимости обмоток трансформатора:
Ответ: Rтр1 = 1, 2 Ом; Xтр1 = 51, 5 Ом; Gтр1 = 1, 79·10-6 См; Bтр1 = 10, 5·10-6 См; Rтр2’ = 0, 0025 Ом; Хтр2’ = 0, 106 Ом; Gтр2’ = 868·10-3 См; Bтр2’ = 5165·10-6 См. 1.3. Самостоятельная работа студентов. Варианты заданий Задача 1.1 (СРС). Составить схему замещения последовательно вклю-ченных воздушной линии и трансформатора и определить ее параметры. Линия электропередачи напряжением U выполнена проводом АС протяженностью l км.Подвеска проводов горизонтальная, расстояние между проводами d м. В линии осуществлена транспозиция. Исходные данные линии и марка трансформатора заданы в табл. 1.2. При решении задачи принять для алюминия ρ = 31, 5 Ом·мм2/км, а γ = 31, 7 м/ Ом·мм2. Таблица 1.2 Варианты заданий. Исходные данные к задаче 1.1 (СРС)
|
Последнее изменение этой страницы: 2017-03-15; Просмотров: 1071; Нарушение авторского права страницы
– сумма активного сопротивления первичной обмотки и приведенного к ней активного сопротивления вторичной обмотки.
, (1.16)
(1.17)
– падение напряжения на индуктивном сопротивлении трансформатора в %; uкз – напряжение короткого замыкания, %; 
– падение напряжения на активном сопротивлении трансформатора, %.
(1.18)
(1.19)
– потери реактивной мощности; Iхх – ток холостого хода, отнесенный к номинальному току и выраженный в процентах.
(1.20)
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
