Заглавная страница Избранные статьи Случайная статья Познавательные статьи Новые добавления Обратная связь КАТЕГОРИИ: АрхеологияБиология Генетика География Информатика История Логика Маркетинг Математика Менеджмент Механика Педагогика Религия Социология Технологии Физика Философия Финансы Химия Экология ТОП 10 на сайте Приготовление дезинфицирующих растворов различной концентрацииТехника нижней прямой подачи мяча. Франко-прусская война (причины и последствия) Организация работы процедурного кабинета Смысловое и механическое запоминание, их место и роль в усвоении знаний Коммуникативные барьеры и пути их преодоления Обработка изделий медицинского назначения многократного применения Образцы текста публицистического стиля Четыре типа изменения баланса Задачи с ответами для Всероссийской олимпиады по праву Мы поможем в написании ваших работ! ЗНАЕТЕ ЛИ ВЫ?
Влияние общества на человека
Приготовление дезинфицирующих растворов различной концентрации Практические работы по географии для 6 класса Организация работы процедурного кабинета Изменения в неживой природе осенью Уборка процедурного кабинета Сольфеджио. Все правила по сольфеджио Балочные системы. Определение реакций опор и моментов защемления |
Регулирование напряжения на понижающих
ПОДСТАНЦИЯХ С ДВУХОБМОТОЧНЫМИ ТРАНСФОРМАТОРАМИ Для регулирования напряжения на трансформаторах понижающих подстанций устанавливаются специальное устройство – регулятор под нагрузкой (РПН). РПН представляет из себя автоматическое устройство, меняющее рабочее ответвление витков обмотки трансформатора и изменяющее, таким образом, коэффициент трансформации трансформатора. РПН устанавливаются в трансформаторах напряжением 35 кВ и выше и размещаются в нейтрали обмотки ВН. Это позволяет, во-первых, иметь наиболее плавное регулирование, так как число витков у обмотки ВН больше, чем на НН, во-вторых, при переключениях выполняется коммутация меньших по величине токов, чем на стороне НН и, в третьих, включение РПН в заземленную нейтраль на ВН значительно снижает требования к уровню изоляции устройства регулирования.
В упрощенном виде схема переключений ответвлений двухобмоточного трансформатора представлена на рис. 5.7. На стороне ВН трансформатора последовательно соединяются нерегулируемая и регулируемая обмотки. Обе обмотки размещены на одном магнитопроводе, на котором также находится обмотка НН. Регулируемая обмотка может иметь 12, 16 или 18 ступеней регулирования по 1,5 или 1,78 % диапазоном регулирования ±9, ±12 или ±16 % от U ном. Для простоты на рис. 5.7 показаны всего 4 ступени (±2). Переключающее устройство состоит из двух переключателей П1 и П2, двух контакторов К1 и К2 и токоограничивающего реактора Р. В положении, показанном на рис. 5.7, ток в обмотке ВН проходит через плечи реактора в противоположных направлениях, вследствие чего результирующий магнитный поток реактора очень мал и его сопротивление незначительно В среднем положении переключателей отпаек (номинальное ответвление) трансформатор работает с основным (номинальным) коэффициентом трансформации, рис. 5.7. В других положениях (на других ответвлениях) коэффициент трансформации уменьшается или увеличивается в зависимости от того согласно или встречно с витками основной обмотки включаются дополнительные витки регулируемой обмотки. При подаче сигнала перехода на верхнюю соседнюю отпайку операции по переключениям выполняются в следующем порядке:
Þ отключается контактор К1; Þ переключатель П1 переводится на верхнее соседнее ответвление; Þ включается контактор К1; Þ отключается контактор К2; Þ переключатель П2 переводится на верхнее соседнее ответвление; Þ включается контактор К2. В то время, когда переключатели находятся на разных ответвлениях и оба контактора включены, по контуру, образованному всеми элементами переключающего устройства, протекает уравнительный ток, вызванный ЭДС, наводимой в замкнутых через переключающее устройство витках регулируемой обмотки. Плечи реактора для этого тока будут соединены последовательно и реактивное сопротивление реактора велико, что будет препятствовать короткому замыканию между ответвлениями. При переходе на нижнее ответвление работа переключателей и контакторов происходит в обратном порядке, т. е. вначале срабатывает К2 и П2, а затем К1 и П1. Переключающее устройство размещают в баке трансформатора. Контакторы устанавливаются в отдельном, залитом маслом стальном кожухе, укрепленном как снаружи бака трансформатора, что обеспечивает наиболее удобную ревизию и ремонт их элементов, так и внутри бака трансформатора. В виду того, что при напряжении 220 кВ и выше реакторы переключающего устройства РПН получаются очень громоздкими, в таких трансформаторах применяют переключающие устройства с активными сопротивлениями, рассчитанными на кратковременную работу, что обеспечивается использованием мощных быстродействующих приводов контакторов со скоростями срабатывания порядка десятых долей секунды. Рассмотренное устройство РПН называют встроенным. Трансформаторы городских и сельских электрических сетей, напряжением ниже 35 кВ снабжаются устройством переключения без возбуждения (ПБВ), т. е. с возможностью переключения ответвлений только при снятом напряжении. Трансформаторы с ПБВ имеют основное ответвление с номинальным напряжением и четыре ступени регулирования по 2,5 %, т. е. дополнительные ответвления с изменением напряжения относительно его номинального значения на +5; +2,5; -2,5 % и –5 % (±2´2,5 %). Коэффициенты трансформации этих трансформаторов изменяются либо при изменении схемы электроснабжения, либо при переходе от сезонных максимальных нагрузок к минимальным и наоборот. Суточное регулирование в этих сетях возлагается на ЦП.
Устройство ПБВ также является встроенным устройством регулирования. При проектировании электрической сети выполняется расчет режимов наибольших и наименьших нагрузок и проверяется возможность регулирования напряжения с помощью РПН или ПБВ установленных понижающих трансформаторов. Для этого определяется номер или напряжение ответвления, необходимого для достижения желаемого напряжения на шинах НН подстанции. В этом случае, как правило, регулирование осуществляется в соответствии с принципом встречного регулирования напряжения. Так как на сопротивлениях трансформатора имеется падение напряжения, то при выборе ответвления необходимо вычислить напряжение за сопротивлением трансформатора – напряжение на выводах обмотки НН приведенное к напряжению ВН, рис. 5.8. Рис.5.8. Трансформатор с РПН: а – обозначение, б – схема замещения Напряжение на шинах НН вычисляется по формуле:
где ; D U – падение напряжение на сопротивлениях обмоток трансформатора; U В – напряжение на шинах ВН; k т – коэффициент трансформации, подлежащий определению; U отв – искомое напряжение ответвления. Из (5.4) найдем напряжение ответвления U отв при условии, что напряжение на шинах НН равно желаемому напряжению U Н = U жел.
Найденное по (5.5) напряжение ответвления следует использовать для определения ближайшего стандартного ответвления. Ряд стандартных напряжений ответвлений может быть получен по формуле:
где m – номер ответвления в сторону увеличения (знак плюс) или в сторону уменьшения (знак минус) коэффициента трансформации (m = 0,1,… m max); m max – максимально возможное количество ответвлений трансформатора в сторону увеличения k т - , или в сторону уменьшения , обычно ; D U отв и D U отв% - шаг изменения напряжения при переходе на соседнее ответвление в киловольтах и процентах, соответственно. Следует заметить, что уменьшение коэффициента трансформации приводит к увеличению напряжения на шинах НН, а увеличение – к его уменьшению. Действительное напряжение на шинах НН с учетом выбранного ответвления:
Для проверки возможности регулирования напряжения с помощью ответвлений РПН или ПБВ можно не определять напряжения ответвлений, а вычислить номер ответвления, обеспечивающий желаемое напряжение. Из (5.6) выразим номер ответвления m, заменив стандартное напряжение ответвления U отв ст на напряжение ответвления, полученное из (5.5).
Если m входит в допустимый диапазон номеров (0,1,… m max), то регулирование возможно; в противном случае необходимы дополнительные средства регулирования напряжения на данной подстанции или изменение сделанных ранее проектных решений. Пример. На подстанции установлено два понижающих трансформатора типа ТРДН-40000/110. Выбрать ответвления РПН ±9´1,78 % в режиме наибольших нагрузок при напряжении на шинах ВН 102 кВ. Мощность, протекающая по трансформаторам со стороны ВН, равна 62 + j28 МВ×А. Номинальные напряжения обмоток трансформаторов U В ном = 115 кВ, U Н ном = 10,5 кВ. Желаемое напряжение U жел = 10,5 кВ.
Для расчетов используем вычисления некоторых выражений в Mathcad. Вычислим падение напряжения в сопротивлении схемы замещения трансформаторов: Напряжение на обмотке НН, приведенное к напряжению обмотки ВН Это напряжение соответствует ближайшему стандартному ответвлению минус 8 U отв8 = 98,624 кВ. Действительное напряжение на обмотке НН с учетом установленного ответвления: кВ. Если сразу вычислить номер ответвления, то будем иметь:
|
|||||||||||||||||||||||
Последнее изменение этой страницы: 2021-03-09; просмотров: 92; Нарушение авторского права страницы; Мы поможем в написании вашей работы! infopedia.su Все материалы представленные на сайте исключительно с целью ознакомления читателями и не преследуют коммерческих целей или нарушение авторских прав. Обратная связь - 3.144.230.82 (0.031 с.) |