Параметры схем замещения со стальными проводами

9.Упрощенные схемы замещения линий В общем виде схема замещения используется для напряжения 500 кВ и выше, при более низких напряжениях потери напряжения на коронный разряд малы и активной проводимостью можно пренебречь.Для воздуш. линий 110-330 кВ и кабельных линий 20 кВ и более применяется следующая схема замещения.

часто емкостную проводимость заменяют зарадными мощностястями.Зарядная мощность это реактивная мощность генерируемая емкостной проводимостью линии. Находится по формуле. = .Для возд линий более низких напряжений 35 кВ и ниже зарядная мощность становится малой

(т.к пропорциональна напряжению) и ей можно пренебречь. У кабельных линий одного и того же класса напряжений, емкостная проводимость больше чем у воздушной, поскольку:меньше м/у фазное расстояние, больше диэлектрическая проницаемость изолции чем у воздуха, из за этого зарядную мощность надо учитывать начиная с более низких напряжений. У кабельной линии 10 кВ и ниже зарядными мощностями можно принебречь.во многом случи можно пренебречь индукт сопротивлением исключение кабели большого медного сечения

10.Схема замещения 2-х обмоточного трансформатора. 2-х обомоточным называют ТР который имеет одну обмотку высшего напряжения а одну обмотку низшего напряжения. При расчёте режимов практически используется Г образная схема замещения,где на схеме Gт-Bт- проводимость ветви намагничивания,Rт-Хт

сопротивление обмотки приведенное к высшему напряжению Ктр-коэф. трансформации. В основном ветвь намагничивания заменяется на потери хх.

Расчёт параметром проводится на основе опытов ХХ и Кз. Опыт хх заключается в том что обмотка НН размыкается, а на сторону ВН подаётся номинальное напряжение, при этом замеряются следующие пераметры:активная мощность потребляемая тр, т.е это Pxx-потери хх, и потребляемый из сети ток, т.е это Ixx- ток хх, который выражается в процентах от ном тока ВН. Опыт Кз –обмотка НН замыкается накоротко,а на сторону ВН подаётся такое напряжение что бы в ТР протекали ном тока, и это напряжение Uk% наз напряжение кз, оно выражается в % от номинального высшего напряжения, кроме того измеряется потребляемая активная мощность, потери кз.В режиме КЗ вся активная мощность расходует внутри ТР, в основном в обмотках

=> => => = обычно при расчётах режимов эл сетей имеют дело не с ТР а с трансформаторной подстанцией на которой, парале или в одинаковом режиме может работать несколько ТР, одного типа и мощности чаще всего 2 шт., в этом случаи схема замещения такая же как и для 1 тр, но параметры рассчитываются с учётом числа тр-ов, тогда = . В опыте Кз всё приложенное напряжение падает на сопротивление ТР, тогда Uк= где z-полное сопротивление,Uк-напряж кз в именованных еденицах, Uк%= => Uк= , тогда

Хт= , у тр у которых мощность 1 МВа и более Хт>> , тогда Xт=Zт. Активные потери хх равны Pxx= , В опыте хх вся мощность потребляется ветвью намагничивания. , т.к

Qxx>>Pxx тогда Qxx , тогда Qxx= Потери хх зависят от напряжений, что бы это увидеть нужно использовать приводимость ветви намагничивании, Pxx= Ктр= -у силовых тр можно регулировать.

11.Трёхобмоточные трансформаторы Это такие ТР у которых 3 обмотки ВН,СН,НН, схема замещения имеет Г-образную форму.Потери хх определяются так же как и для двух обмоточного ТР (СМ вопрос 9) в Отличии от двух обмоточного тр. у трёх обмотчонго проводится не один а три опыта Кз.1 опыт. Обмотка среднего напряжения размыкается, обмотка НН замыкается, а на сторону ВН подаётся такое же напряжение что бы тр протекали номинальные токи это напряжение кз, в данном опыте фиксируются напряжение ВН и НН, Uквн% и . 2 опыт. Обмтока НН размыкается, а обмотка СН замыкается накоротко, а на сторону Вн подаётся напряжение Кз, снимаются пармаетры Uквс% и . 3 опыт. обмотка ВН размыкается а обмотка,а обмотка НН замыкается, на сторону СН подаётся подаётся напряжение кз.снимаются параметры Uксн% . Активное сопротивление высшей обмотки равно = . . у трёхобмот тр все обмотки выполнены одинаковой номинальной мощностью, тогда

Rв=Rс=Rн, тогда , Rв=Rс=Rн== , ,где доля напряжения кз приходящееся на соответствующую обмотку

прибавим к (1) урав (2) и вычтем урав(3) + - , тогда номинальные значения Ктр,

12.Автотрансформаторы. Наз такие тр у которых обмотка среднего напряжения является обмоткой высшего напряжения.Обмотка среднего напряжения называется так же общей обмоткой обозначается на рис буквой О, оставшаяся часть обмотки высшего напряжения называется последовательной обмоткой и обознач. буквой П. Харакетризуется

2мя мощностями, номинальной и типовой. Номинальная эта танаибольшая мощность которую можно передать со стороны ВН на сторону СН, при разомкнутой обмотки НН без перегрузки тр. .оставшаяся часть мощности передаётся магнитным путём наз типовой мощностью, определяется как мощность через последовательную или общую обмотку. Для последовательной (1- , обозначим 1 - -коэффициент выгодности, . чем меньше доля типовых мощностей тем выгоднее тр.Поскольку обмотки и магнитопровод рассчитаны на типовую мощность а не на номинальную, поэтому автротр. имеет меньше габариты и потери мощности.

+автотр. меньеш габариты меньше стоимость. меньше потери активной мощности.

- автотр. на сторонах Сн и ВН должны быть одинаковые нейтрали, в некоторых режимах, можно перегрузить общую обмотку даже при передаваемой мощности меньше номинальной.

схема замещения автор такая же как и у трёх обмоточного тр, расчёты параметров такие же за исключением .

13.Трансформаторы с расщеплённой обмоткой. наз тр у которых имееется одна обмотка ВН и две одинаковые обмотки НН. 2 режима работы. 1 режим. нагрузка на обмотках НН одинаковые тогда, схема замещения и расчёт параметров такой же как и у двух-обмоточ ТР.

2.режим. Нагрузки НН разные, тогда схема замещения и расчёт параметров такой же как и у трёх-обмочто тр. Параметры рассчитываются в след. порядке.1. производятся расчёты как для обычного 2-x обмотчо. тр. 2. предполагается что активное сопротивление м/у высокими и низкими сторонами распред. одинаково на основе сравнения схемы 2-х тр и тр с расщёплённой обмоткой можно записать ,учтено что , тогда .3 определим индуктивноесопротивление , =0,5 , где коэффициент расщипления, для трёхфазных 3,5 а для группы однофазных 4. .

14.Потери и падение напряжения в Эл.Системах Расмотри линиюпо которой протекает ток, и передаётся мощность. Падание напряжения –разность комплексов напряжении в начале и в конце лини (векторная величина) Потерей напряжения наз разность модулей напряжения в начале и конце линии (скаляр велечина) Построим ВД линии.начинаем строить с вектора U2

и с тока I1, затем строим падение напряжения на активном, реактивном и полном, сопротивлении.

вектор AD-падения напряжения, а отрезок CD-потрею напряжения. выражаем падение напряжения через мощность передаваема по линии ,при нулевой фазе напряжения следует тогда

где продольная составляющяя падения напряжения, проекция падения напряжения на мнимую ось, поперечная составляющая падения напряжения, проекция на действ ось. если в качестве напряжения U взято U2 то U1=

) В реальном случи часто поперечной составляющей пренебрегают. это означает что напряжение в разных узлах примерно одинаково по фазе.

15.Класификация потерь мощности. Потерями потерями мощности называется мощность, потребляемая элементами сети при передаче или просто нахождении в сети под напряжением. они подразделяются на поетри активной и реактивной мощности, на условно –постояные и условно-переменные потери, а так же на потери в линиях, трансформаторах и т д. условно переменные потери –называют потери которые возникают в ветвях в продольных ветвях схемы замещения элементов сети, они пропорциональны квадрату тока нагрузки, поэтому они и называются так же нагрузочными.условно –постоянные потери –это те которые возникают в поперечных ветвях схем замещения, эти потери приближённо можно считать пропорц квадр напряжения, они мало зависят от тока нагрузки и могут возникать без него, т.е на хх, т.е потери хх, напряжение в сети мало меняется во времени то потри хх остаются почти постоян.

16.Потери мощности в линиях. Условно переменные потери в линиях идут на выделение тепла в материале провода. => Условно переменные потреи реактивной мощности идут на создание магнитн. поля.. = ; .

= = К условно постоянным потерям активной мощности в линиях относится:потери в неизолированных воздушных линий, это потери на коронный разряд и в изоляторах, а так же потери в изолированных линиях это диэлектрические потери в изоляции. Коронный разряд это газовый разряд. Потери на КР зависят от напряжение сетей от радиуса провода атмосферных условий. чем выше напряжение, меньше радиус провода и больше влажность тем выше потери на КР, снижение давление до определенного уровня тоже приводит к увелич короны. В линиях сверхвысокого напряжения для снижения потерь на КР каждая фаза

расщепляется на неско проводов, в результате чего увеличивается эквивалентный радиус провода.(330 кВ-2пров, 500 кВ-3 пров, 750кВ-5…7 прово, 1150-8-12 пров.)Условно постоянные потери –потери в емкостной проводимости.Поскольку считается что ёмксоть не потребляет а генерирует реактивную ёмкость, то эти потери отрицательны, и вместео них используется обратная по знаку велечина зарядной мощности, для линии в целом .Сумарные потери мощности современ однож. кабели 6,10 кВ, обычно работают с заземлённым экраном, в экранах наводятся токи и возникают потери, условно переменные