Файл: 1. Электроэнергетическая система, электрическая сеть, их назначение.docx

ВУЗ: Не указан

Категория: Не указан

Дисциплина: Не указана

Добавлен: 22.11.2023

Просмотров: 343

Скачиваний: 2

ВНИМАНИЕ! Если данный файл нарушает Ваши авторские права, то обязательно сообщите нам.
; ; ; .Схема замещения трансформатора с расщепленной обмоткой низшего напряжения.41.Обозначение автотрансформаторов. Схема соединения обмоток автотрансформатора.



Условное обозначение АТ в схемах: (Рис. 1) Основное отличие АТ и Т заключается в следующем:*         в трансформаторе первичная обмотка со вторичной обмоткой имеет только магнитную связь;      в АТ между обмотками ОА ОС осуществляетсяэлектрическая связь            Эл. связанные обмотки АО и СО. Часть обмотки между выводами АО называется последовательной, а между выводами СО называется общей.            Последовательная и общая обмотки имеют между собой как магнитную, так и электрическую связь. Обмотка низкого напряжения с двумя другими обмотками имеет только магнитная связь.            В АТ часть мощности передается непосредственно без трансформации, через контактную (электрическую) связь между последовательной и общей обмотками.АТ в каждой фазе имеет обмотку ОА-ВН, состоящую из общей обмотки ОС-СН и последовательной обмотки АС. Эти обмотки соединены между собой по автотрансформаторной схеме, т.е. электрически. Третья обмотка - третичная НН всегда соединена треугольником и имеет трансформаторную электромагнитную связь с обмоткой ОА (ВН), т.е. с общей (ОС) и последовательной (АС), что на схеме отражено.42.Определение параметров схемы замещения автотрансформатора.Для АТ справедлива схема замещения трехобмоточного трансформатора

.

  




Параметры ветви намагничивания определяются по формулам:

; .

Также как и для трансформаторов реактивные сопротивления могут быть найдены по выражениям:

; ; .

После вычисления по формулам:



;



НО только после приведения всех табличных значений напряжений КЗ к одной номинальной мощности АТ.

и .

При определении активных сопротивлений все значения потерь КЗ (РКЗ) также должны быть приведены к номинальной мощности АТ:

и ;

Тогда

; ; .

И аналогично выражениям для Х1, Х2, Х3:

; ; .

Для вычисления потерь активной и реактивной мощностей в АТ можно выполнить расчет режима его схемы замещения. Можно также воспользоваться табличными значениями потерь КЗ (РКЗ) и напряжений КЗ (Uk%). В последнем случае искомые величины определяются формулами:

;

и



в которых табличные данные должны подставляться приведенными к номинальной мощности АТ.


43.Перечислите области применения двух- и трехобмоточных трансформаторов и автотрансформаторов.АТ осуществляют непосредственную электрическую связь между сетями высшего и среднего напряжения, обеспечивают перетоки мощности как односторонние, так и реверсивные, одновременно могут питать нагрузку на стороне НН или через присоединенные к обмотке НН, синхронные компенсаторы могут выдавать в сеть СН опережающего мощность и др. Наиболее характерным режимом АТ является выдача мощности из магистральных сетей ВН в сети СН для электроснабжения значительных районов.Для снижения стоимости ПС и уменьшения потерь электроэнергии при трансформации в сетях напряжением 110кВ и выше применяют автотрансформаторы (АТ) вместо трех обмоточных (Т) трансформаторов. При применении автотрансформатора 220/110/10кВ удельная экономия меди (кг/кВА) составляет примерно 15-25%, а его полный вес в 1,5 раза меньше, чем трансформатора. Суммарные потери энергии уменьшаются на 30-35%.трехобмоточные трансформаторы , у которых имеется одна первичная и две вторичные обмотки. Такие трансформаторы используются на электрических станциях и подстанциях для питания распределительных сетей с различными номинальными напряжениями и позволяют достичь экономии в капитальных затратах за счет установки меньшего количества трансформаторов.44.Показатели качества электроэнергии.Основные показатели качества электрической энергии нормируются ГОСТ 13109-99. Этот ГОСТ устанавливает 11 основных показателей качества электроэнергии (ПКЭ)

  1. Отклонение частоты f;

  2. Установившееся отклонение напряжения Uу;

  3. Размах изменения напряжения Ut;

  4. Дозу фликера (мерцания или колебания) Pt;

  5. Коэффициент искажения синусоидальности кривой напряжения КU;

  6. Коэффициент n-й гармонической составляющей напряжения КU(n);

  7. Коэффициент несимметрии напряжений по обратной последовательности К2U;

  8. Коэффициент несимметрии напряжений по нулевой последовательности К0U;

  9. Глубину и длительность провала напряжения UП, tП;

  10. Импульсное напряжение UИМП;

  11. Коэффициент временного перенапряжения КПЕРU.
Одним из основных является частота трехфазного переменного тока. Обычно частота в электрических системах изменяется в относительно небольших пределах. Поэтому

пользуются не полными значениями частоты, а значениями отклонений частоты от номинального значения. Отклонением частоты в электрической системе, Гц, характеризует разность между действительным f и номинальным значениями частоты fном переменного тока в системе электроснабжения и определяется по выражению

f=f – fном

В автоматически регулируемых энергосистемах России нормальное отклонение от номинальной частоты (f) допускается в пределах ± 0,2 Гц, а предельное отклонение допускается в пределах ± 0,4 Гц по ГОСТ 13109-99. Небольшие пределы допускаемых отклонений от номинального значения объясняются существенным влиянием изменения частоты на экономические показатели работы электрических приемников. Кроме того, частота f регулируется одновременно во всей энергосистеме, а современные автоматические устройства позволяют обеспечить изменение частоты в требуемых пределах.

Вторым из важнейших показателей качества электроэнергии является действующее значение напряжения. В зависимости от схемы включения электрических приемников определяющим является фазное или междуфазное значение напряжения. В пределах одной ступени трансформации электрической сети напряжения изменяются в относительно небольших пределах, поэтому показательными являются не полные значения напряжений, а значения отклонений напряжения (U), обычно выражающиеся в % от номинального значения.

Отклонением напряжения Ui для узла i называется разность между фактическим, действующим напряжением (Ui) и номинальным Uном значениями, отнесенная к номинальному напряжению (Uном) данной сети.

Ui =

ГОСТом 13109-99 регламентируются отклонения напряжения нормальное и предельное. Значения отклонений в нормальном режиме работы электрической сети должны не выходить за пределы максимальных значений, при этом в течение не менее 95 % времени каждых суток значения должны не выходить за пределы нормальных значений.

Из ГОСТа:


отклонение U электрической сети напряжением

нормальное

предельное

до 1 кВ

5%

10%

6-20 кВ

---

10%

35 кВ и выше

---

---

В послеаварийных режимах отклонения напряжения не должны выходить за пределы максимальных значений.По условиям работы электрической изоляции допускается повышение напряжения (относительно номинального) на зажимах электрических аппаратов с номинальным напряжением: до 20 кВ включительно – не более чем на 20%при 35-220 кВ – на 15%при 330 кВ – на 10%при 500 кВ и выше – на 5%.45.Влияние качества электроэнергии на работу электрических аппаратов.Качество электроэнергии характеризуется определенными показателями. Основными являются частота переменного тока (f) и напряжение (U). Качество электроэнергии влияет на работу электроприемников и на работу электрических аппаратов, присоединенных к электрическим сетям. Все электрические приемники и аппараты характеризуются определенными номинальными параметрами (fHOM, UHOM, IHOM и т.д.). Изменение частоты и напряжения вызывают изменение технических и экономических показателей работы электрических приемников и аппаратов.Различают электромагнитное и технологическое влияние отклонения частоты на работу электроприемников. Электромагнитная составляющая обусловливается увеличением потерь активной мощности и ростом потребления активной и реактивной мощностей. Можно считать, что снижение частоты на 1% увеличивает потери в сетях на 2%. Технологическая составляющая вызвана в основном недовыпуском промышленными предприятиями продукции. Согласно экспертным оценкам, значение технологического ущерба на порядок выше электромагнитного.Технологическая составляющая  связана с существенным влиянием (f) частоты на число оборотов электродвигателей, а, следовательно, и на  производительность механизмов. Большинство технологических линий оборудовано механизмами, где в качестве приводов служат асинхронные двигатели. Частота вращения этих двигателей пропорциональна изменению частоты сети, а производительность технологических линий зависит от частоты вращения двигателя. При значительном повышении частоты в энергосистеме, что может быть, например, в случае уменьшения (сброса) нагрузки, возможно повреждение оборудования.       Кроме того, пониженная частота в электрической сети влияет на срок службы оборудования, содержащего элементы со сталью (электродвигатели, трансформаторы), за счет увеличения тока намагничивания в таких аппаратах и дополнительного нагрева стальных элементов.